一种金属材料与塑胶材料的激光焊接结构制造技术

本实用新型专利技术涉及激光焊接的技术领域，公开了一种金属材料与塑胶材料的激光焊接结构，包括待焊接的上盖和下盖，所述上盖采用塑胶制成，所述下盖含有金属材质，所述上盖与所述下盖层叠放置，所述下盖固定设有焊接吸收件，所述焊接吸收件的表面设有若干个微孔，所述上盖设有焊接筋，所述焊接筋与所述焊接吸收件的表面抵接，所述上盖与下盖之间设有密封圈，所述上盖的上方设有激光光束；在激光光束作用下，所述微孔吸收激光能量，与所述微孔抵接的所述焊接筋受热熔融，所述上盖与所述下盖实现熔接，在熔接过程中，所述上盖与下盖共同将所述密封圈压紧。本实用新型专利技术在满足车载毫米波雷达IP67的防护等级要求的同时，还提高了生产效率，降低了返工难度。降低了返工难度。降低了返工难度。

【技术实现步骤摘要】
一种金属材料与塑胶材料的激光焊接结构


[0001]本技术涉及激光焊接的
，更具体地说，是涉及一种金属材料与塑胶材料的激光焊接结构。

技术介绍

[0002]目前，市场上将金属材料与塑胶材料结合的工艺有NMT工艺（纳米注塑技术）和TRI工艺（Technology Rising from IWATE），但NMT无法实现防护等级高的IP67和IPX9K，TRI是一种新型的金属纳米注塑前表面处理工艺，其具备优越的结合性能和密封防水性能。
[0003]塑料激光透射焊接是利用激光能量来焊接两个成型品的一种技术，其要点在于“透射激光的材料”与“吸收激光的材料”两者的组合。辐射的激光径直穿过上侧的“透射激光的材料”，然后被下侧的“吸收激光的材料”吸收。这样一来，成型品之间产生的热量使树脂熔化，从而把两个成型品焊接在一起。
[0004]车载毫米波雷达主要由上盖、下盖、RF PCBA、胶粘剂组装而成，其中上盖通常为塑胶材质，下盖通常为塑胶或者金属材质，RF PCBA放置于上下盖所形成的腔体内部，上盖与下盖之间通过胶粘剂形成紧固密封连接。但利用胶粘剂连接方案存在装配工时长的问题、返工工序复杂且困难。
[0005]而毫米波雷达产品会根据主芯片的发热情况选择下盖的材质，当主芯片发热功耗较小时，可将塑胶材料作为下盖的材质，利用塑胶激光焊接工艺取代胶粘剂连接紧固密封上盖和下盖。
[0006]但是，当主芯片发热功耗较大、塑胶材料的下盖无法满足其散热要求时，需要将下盖的材质替换为导热性好的金属材质（如铝合金、镁合金等），此时常规设计方案是利用胶粘剂将上盖与下盖之间进行密封连接，但如上所述，胶粘剂连接方案始终存在涂覆时间长、返工困难等问题；而且涂覆胶粘剂之前需要在下盖设计胶槽，胶粘剂在涂覆过程中可能存在断胶、气泡的风险，使用胶粘剂的方案在涂覆不良时返工困难，造成物料浪费。
[0007]目前对于待焊接件属于不同材质的情况，尤其是当中一材质（比如金属材质）不适宜激光透射的情况，尚没有一个足够科学有效的热熔焊接方案，导致防护等级要求偏高的毫米波雷达产品的上下盖粘合存在一定的加工缺陷，并且，常规的胶粘方式只能做到单层防护，一旦胶粘发生气孔或者断裂，外界介质就很容易进入毫米波雷达内部，影响产品性能。

技术实现思路

[0008]本技术的首要目的是针对现有技术存在的问题，提供一种金属材料与塑胶材料的激光焊接结构，以实现塑胶与金属材质的激光熔接，甚至做到双层防护。
[0009]本技术所要达到的技术效果通过以下技术方案来实现：
[0010]一种金属材料与塑胶材料的激光焊接结构，包括待焊接的上盖和下盖，所述上盖采用塑胶制成，所述下盖含有金属材质，所述上盖与所述下盖层叠放置，所述下盖在朝向所
述上盖的表面固定设有焊接吸收件，所述焊接吸收件的表面设有若干个微孔，所述上盖在对准所述焊接吸收件的位置设有焊接筋，所述焊接筋与所述焊接吸收件的表面抵接，所述上盖与下盖之间设有密封圈，所述上盖的上方设有激光发射台；在所述激光发射台的激光光束作用下，所述微孔吸收激光能量，与所述微孔抵接的所述焊接筋受热熔融，所述上盖与所述下盖实现熔接，在熔接过程中，所述上盖与下盖共同将所述密封圈压紧。
[0011]优选地，所述激光发射台竖直朝下发射，所述焊接筋朝下凸起，并位于所述激光发射台的发射方向上。
[0012]优选地，所述密封圈位于所述焊接吸收件和所述焊接筋以外的位置，所述密封圈的高度大于所述焊接吸收件的高度。
[0013]优选地，所述密封圈与所述上盖固定连接，所述密封圈采用塑胶材质制成。
[0014]优选地，所述焊接吸收件为凹槽形式，所述凹槽的内壁布满所述微孔，所述焊接筋插设进所述焊接吸收件之内。
[0015]优选地，所述焊接筋的外尺寸小于所述焊接吸收件的内尺寸。
[0016]优选地，所述焊接吸收件为凸台形式，所述凸台的外壁布满所述微孔，所述焊接筋的底面与所述焊接吸收件的顶面发生抵接。
[0017]优选地，所述焊接吸收件的表面粗糙不平。
[0018]优选地，所述上盖与所述下盖之间设有限位块，所述焊接筋、所述焊接吸收件分别位于所述上盖、下盖的外边沿，熔接后的所述上盖与下盖之间形成腔室，所述限位块位于所述腔室内，所述密封圈设在所述焊接吸收件和所述限位块之间。
[0019]优选地，所述限位块的高度等于所述腔室的高度。
[0020]与现有技术相比，本技术的有益效果：
[0021]本技术针对塑胶与金属材质之间难以直接激光透射焊接的问题，通过在高功耗车载毫米波雷达的含金属下盖设置表面粗糙不平且带微孔且的焊接吸收件，激光光束透射塑料上盖之后，激光能量被焊接吸收件的微孔吸收，促使与焊接吸收件抵接的焊接筋受热熔融，在激光焊接工装的下压作用下，塑料上盖向下移动，焊接筋熔融并与焊接吸收件紧密结合，形成了第一道密封墙，抵挡外界密封介质的入侵；上盖与下盖在焊接过程中将设置其中的密封圈压紧，从而形成了第二道密封墙。
[0022]至此，采用含金属下盖满足了毫米波雷达的散热需求，上盖和下盖之间设置焊接吸收件、密封圈实现了双层防护，此激光焊接结构显著提高了产品的组装效率，降低了返修困难度。
附图说明
[0023]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0024]图1为实施例1在熔接前的结构示意图（密封圈为圆形截面）；
[0025]图2为实施例1在熔接后的结构示意图（密封圈为圆形截面）；
[0026]图3为实施例1在熔接前的结构示意图（密封圈为半圆圆形截面）；
[0027]图4为实施例1在熔接后的结构示意图（密封圈为半圆形截面）；
[0028]图5为实施例2在熔接前的结构示意图（密封圈为圆形截面）；
[0029]图6为实施例2在熔接后的结构示意图（密封圈为圆形截面）；
[0030]图7为实施例2在熔接前的结构示意图（密封圈为半圆圆形截面）；
[0031]图8为实施例2在熔接后的结构示意图（密封圈为半圆形截面）；
[0032]图中，1
‑
上盖；2
‑
下盖；3
‑
焊接吸收件；4
‑
微孔；5
‑
焊接筋；6
‑
激光发射台；7
‑
腔室；8
‑
限位块；9
‑
密封圈。
具体实施方式
[0033]下面结合附图对本技术的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本技术，但并不构成对本技术的限定。此外，下面所描述的本技术各个实施方式中所涉及的技术特征只本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种金属材料与塑胶材料的激光焊接结构，包括待焊接的上盖和下盖，所述上盖采用塑胶制成，所述下盖含有金属材质，所述上盖与所述下盖层叠放置，其特征在于，所述下盖在朝向所述上盖的表面固定设有焊接吸收件，所述焊接吸收件的表面设有若干个微孔，所述上盖在对准所述焊接吸收件的位置设有焊接筋，所述焊接筋与所述焊接吸收件的表面抵接，所述上盖与下盖之间设有密封圈，所述上盖的上方设有激光发射台；在所述激光发射台的激光光束作用下，所述微孔吸收激光能量，与所述微孔抵接的所述焊接筋受热熔融，所述上盖与所述下盖实现熔接，在熔接过程中，所述上盖与下盖共同将所述密封圈压紧。2.根据权利要求1所述的一种金属材料与塑胶材料的激光焊接结构，其特征在于，所述激光发射台竖直朝下发射，所述焊接筋朝下凸起，并位于所述激光发射台的发射方向上。3.根据权利要求1所述的一种金属材料与塑胶材料的激光焊接结构，其特征在于，所述密封圈位于所述焊接吸收件和所述焊接筋以外的位置，所述密封圈的高度大于所述焊接吸收件的高度。4.根据权利要求3所述的一种金属材料与塑胶材料的激光焊接结构，其特征在于，所述密封圈与所述上盖固定连接，所述密封...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦金城，
申请(专利权)人：惠州市德赛西威智能交通技术研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：