The invention discloses a double-layer transparent plastic plate laser welding method, which comprises the following steps: coating a layer of molten Zn on the metal wire, carrying out annealing treatment and plastic processing treatment to obtain the metal wire with the surface microstructure; adding the metal wire installation groove in the area to be welded when the plastic plate is formed; obtaining the plastic plate with the metal wire installation groove; placing the surface microstructure metal wire on the To be welded, one plastic plate metal wire installation slot is covered with another plastic plate, and the installation slot is covered on the metal wire; the connection parts of the two plastic plates are clamped and fixed, then the laser is turned on, the laser beam is aligned with the metal wire, and the metal wire moves at the set speed, and the welding is carried out. The microstructure of the metal wire of the invention can reduce the laser reflection, increase the laser absorption, and achieve the goal of accelerating the welding speed during the laser welding; moreover, when the plastic is melted by the thermal action, it will penetrate into these microstructure, increase the van der Waals force between the metal and the plastic molecules, and further increase the welding strength.
【技术实现步骤摘要】
一种双层透明塑料板激光焊接方法
本专利技术属于塑料激光焊接
,具体涉及一种双层透明塑料板激光焊接方法。
技术介绍
热塑性塑料因高抗疲劳性能、高断裂韧性、高比刚度和良好的生物相容性,在医疗和食品包装等领域得到了广泛的应用。随着塑料制品的多样化发展,仅仅依靠注塑成型方法难以满足市场的需求,对其进行二次连接势在必行。在医疗和食品包装等高要求领域中,特别是对于微型组件的连接,相比其他塑料焊接技术,塑料激光焊接技术具有高强度、高精度和无污染等优良特点,是医疗和食品包装领域的良好选择。在医疗和食品包装领域,被连接的两个塑料件均为透明塑料的情况非常常见。目前,大多数激光器在焊接双层透明塑料时,由于上层材料的低激光能量吸收率,其不能直接被加热和熔化。为了将光能转化为热能,较为常用的方法是引入一些例如Clearweld、树脂等吸收剂。然而,在医疗和食品包装的焊接接头中添加吸收剂可能会带来两个风险:其一,吸收剂很容易在接头外扩散,并对人类健康构成潜在威胁;其二,吸收剂涂层质量在很大程度上取决于工艺,并可能导致焊接质量的不稳定。为解决上述存在的问题,专利CN106273416A“一种用于连接塑料件的激光透射焊接方法”中,在待焊接的塑料件上开设沟槽,在沟槽中填充低熔点、强导热性的金属或合金粉末实现光能转化为热能,达到焊接塑料件的目的;实施例中主要是采用锌合金粉末,锌合金的最低熔点约为380℃,而一些塑料板例如PMMA的玻璃化温度为105℃,热分解温度略高于270℃,用于PMMA焊接时,由于锌合金的熔点高于PMMA的热分 ...
【技术保护点】
1.一种双层透明塑料板激光焊接方法,包括以下步骤:/n1)金属丝的预处理:将金属丝涂覆一层熔融Zn,进行退火处理和塑形加工处理,得到表面微结构的金属丝;/n2)塑料板开槽:塑料板成型时,在待焊接区域,增加金属丝安装槽,得到含金属丝安装槽的塑料板;/n3)焊接:将步骤1)中的表面微结构金属丝放置于待焊接一块塑料板金属丝安装槽中,覆盖另一块塑料板其安装槽覆盖于金属丝上;将两块塑料板连接部位夹紧固定,然后开启激光器,将激光光束对准金属丝,并沿着金属丝以设定的速度移动,进行焊接。/n
【技术特征摘要】
1.一种双层透明塑料板激光焊接方法,包括以下步骤:
1)金属丝的预处理:将金属丝涂覆一层熔融Zn,进行退火处理和塑形加工处理,得到表面微结构的金属丝;
2)塑料板开槽:塑料板成型时,在待焊接区域,增加金属丝安装槽,得到含金属丝安装槽的塑料板;
3)焊接:将步骤1)中的表面微结构金属丝放置于待焊接一块塑料板金属丝安装槽中,覆盖另一块塑料板其安装槽覆盖于金属丝上;将两块塑料板连接部位夹紧固定,然后开启激光器,将激光光束对准金属丝,并沿着金属丝以设定的速度移动,进行焊接。
2.根据权利要求1所述的双层透明塑料板激光焊接方法,其特征在于,所述步骤1)中,金属丝为铜丝或铁丝。
3.根据权利要求1所述的双层透明塑料板激光焊接方法,其特征在于,所述的金属丝为铜丝。
4.根据权利要求1或2所述的双层透明塑料板激光焊接方法,其特征在于,铜丝退火处理温度为620~640℃,铁丝退火处理温度为700~1100℃,退火处理时间为3.5~4h。
5.根据权利要求1所述的双层...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈志,严宏志,赵林鹤,韩奉林,颜昭君,蔡孟凯,胡璇,肖程晖,
申请(专利权)人:中南大学,
类型:发明
国别省市:湖南;43
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。