如今，消費者對轎車外觀設計和尾燈整體造型的審美要求越來越高，而這些汽車配件的材料大多數(shù)都是朔料。這樣給汽車制造的焊接工藝帶來新的挑戰(zhàn)，同時也讓激光焊接頭在激光頭領域有了更廣闊的發(fā)展空間。

1. 汽車燈罩離不開塑料激光焊接頭完美焊接

       熱板焊接是早期開發(fā)的焊接技術，采用最簡單的塑料焊接工藝。隨著技術的發(fā)展，振動摩擦焊和超聲波焊接是目前汽車燈制造中使用最廣泛的焊接方法。此外，激光焊接技術也受到越來越多的關注。不難看出用塑料激光焊接頭焊接具有焊縫美觀，焊接靈活，強度高等特點，已成為燈具焊接的“隱患線”。技術。隨著激光技術的發(fā)展和設備成本的降低，激光焊接已成為汽車燈焊接的主流技術。激光焊接頭對朔料的焊接適應性如何？

       激光焊接頭焊接技術是使用高能量密度激光束作為熱源的焊接方法。換句話說，激光輻射加熱工件表面，表面熱量通過熱傳導擴散到工件中，熔化工件并形成特定的熔池。因此，激光焊接頭的光束的能量必須被塑料吸收，以達到良好的焊接效果（如圖1所示）。因此，塑料必須在近紅外區(qū)域具有特殊的光學特性以適應激光焊接頭焊接的過程。上傳輸層需要確保近紅外激光頭光束的透射，而下吸收層需要確保近紅外光的吸收。

2. 那么，塑料本身的光學特性是什么？

       就聚合物形態(tài)而言，無定形聚合物僅吸收少量入射光并且可以實現(xiàn)非常高的穿透深度。如圖2所示，四種無定形聚合物在可見光和近紅外區(qū)域顯示出非常高的透射率由于結晶區(qū)域的存在，結晶聚合物的光學性質(zhì)差別很大。激光在球晶區(qū)域的界面處折射或反射，并且穿過材料的距離更長。激光焊接頭的光束的吸收率高于無定形聚合物的吸收率。

       對于填充的聚合物材料，填充材料極大地影響光學性質(zhì)。以玻璃纖維為例，Worthing研究了不同玻璃纖維含量的PA6增強樹脂的透光率（圖3）。結果表明，隨著玻璃纖維含量的增加，材料的透過率呈線性下降。

3. 激光焊接頭焊接工藝的選擇

       隨著對美學設計的要求越來越高，激光焊接頭焊接過程中對焊接材料的要求也越來越高。除普通透明黑色產(chǎn)品焊接外，甚至可能還有其他要求，如黑色和黑色產(chǎn)品，透明和透明產(chǎn)品，白色產(chǎn)品等。選擇激光焊接頭焊接技術時，高功率的激光焊接頭或長焊接時間很容易導致材料過度熔化和降解。為了達到理想的焊接質(zhì)量，應選擇合適的激光焊接頭功率，掃描速度和焊接時間。

       與傳統(tǒng)的塑料焊接工藝不同，激光焊接頭焊接采用激光輻射能焊接兩種聚合物，不僅在聚合物選擇上具有廣泛的適用性，而且具有焊縫美觀，焊接靈活，焊接強度高的特點。同時，塑料激光焊接頭對激光的材料特性選擇性吸收和透射提出了特殊要求。為了獲得滿意的零件，不僅需要調(diào)整焊接工藝參數(shù)，而且選擇合適的材料也非常重要！

推薦閱讀《 激光切割頭在船舶上的應用》