熱塑性塑料激光透射焊接的實(shí)驗研究和溫度場模擬.pdf

1、塑料的激光透射焊接具有焊件殘余應(yīng)力小、焊接質(zhì)量好、易于控制和容易實(shí)現(xiàn)自動化等優(yōu)點(diǎn),被廣泛的應(yīng)用在汽車行業(yè)、微焊接等方面。國外有關(guān)塑料的激光透射焊接研究較多,產(chǎn)業(yè)化水平較高,但國內(nèi)有關(guān)這方面的研究有限,且集中在高校和研究所,產(chǎn)業(yè)化很少。因此,開展塑料的激光透射焊接十分重要和必要。
　　 本文對聚碳酸酯(PC)和聚丙烯(PP)的激光透射焊接分別進(jìn)行了深入研究,主要討論激光功率、焊接速度和吸收劑碳黑含量對焊接質(zhì)量的影響。首先,通過注塑

2、實(shí)驗得到焊接用試件。注塑件共有8種,分別為作為透明試件的純PC、PP試件,以及作為吸收試件的三種不同碳黑濃度的對應(yīng)材料試件。經(jīng)過透光率實(shí)驗測出了各試件對應(yīng)激光器波長980nm的透光率,符合透射焊接條件。其次,根據(jù)正交試驗設(shè)計方案進(jìn)行了激光透射焊接實(shí)驗,并對焊接成品進(jìn)行了破壞性拉伸試驗以及顯微觀測實(shí)驗,得到了各組實(shí)驗對應(yīng)的拉伸強(qiáng)度及焊縫圖片。通過分析得到,對PC和PP材料來說,激光功率是首要影響因素,其次是焊接速度,最后是碳黑含量,PC材