
時間:2021-07-17
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相比PC,、PMMA等無定型材料,尼龍,、PBT等半晶材料的激光穿透率較低,。如果是黑色的含有玻纖的激光可穿透的PA、PBT等材料,,其激光穿透率就更低,。而塑料材料足夠且穩(wěn)定的激光穿透率對于塑料激光焊接工藝的批量生產至關重要。
激光穿透率
在塑料激光焊接過程中,,激光打到上層穿透層塑料表面時,,一部分激光會反射掉,另一部分激光會折射進入到塑料材料的內部,;進入到塑料材料內部的激光,,一部分會穿透塑料材料抵達激光吸收層,而另一部分激光則在塑料材料內部發(fā)生復雜的光路變化:有一些會被半晶顆粒漫反射,、有一些被材料吸收,、另一些經過各種反射又會回到空氣中或者進入到吸收層材料。 在實際的生產中,,激光一般都是垂直入射上層塑料,,因此我們可以將上述簡略分為:一部分激光被反射(R),一部分激光被吸收(A),,一部分激光穿透上層塑料抵達吸收層(T),。 上述T+A+R=1,。
激光穿透率的檢測方法
1使用激光功率計直接檢測
對于已經有塑料激光焊接設備的客戶,可以直接使用激光功率計來測試塑料材料的激光穿透率,。先使用一個激光功率設置觸發(fā)激光,,讀出激光功率計的讀數P0。而后讓同樣設置的激光穿透需要檢測的塑料材料,,功率計得到第二個數值PP,。激光穿透率T=Pp/P0。 這種檢測方法相對比較簡單,,但是缺點在于只能檢測激光穿透部件是平整片材的工件,。
2使用光度計進行檢測
借助于光度測量儀器確定透射率T是通過由不同輻射通量產生的兩個電信號的比率形成來實現的,簡單來講是使用一個800-1000nm的發(fā)光二極管輻射極低的激光瓦數(5mW),,該mW級別的激光穿透待檢測的塑料片材后,,被另一邊的光度檢測器檢測,該光度檢測器產生與發(fā)光二極管的輻射激光量成比例的電信號,,這一比例值即為測到的激光穿透率,。 這一測試方法目前在市面上使用比較廣泛,這種方法檢測存在的弊端也是顯而易見的:一方面,,由于輻射端發(fā)出的激光功率非常小,,其穿透檢測材料后,被另一端的傳感器接收到的輻射量就更小,,因此存在檢測數值非常不準或者根本檢測不到激光穿透率,。另一方面這種檢測方式只能單點檢測,這樣不足以說明塑料部件焊接區(qū)域的激光穿透率情況,。
3使用全光譜檢測儀
使用全光譜檢測儀可以測試所有波段的光對塑料材料的穿透率,,因為設備昂貴且沒有必要檢測所有波段的光對于塑膠材料的穿透率,這種檢測方法在實際生產中使用較少,,一般在科研院所或者塑料材料制造商處使用較多,。
全光譜穿透率檢測PMMA, PA6, PP以及PC的光譜穿透率,,2mm厚,。
4全焊縫掃描塑料激光穿透率檢測儀
設備使用與激光塑料焊接相同波段的激光光源,可以準確測量待檢塑料產品的激光穿透率,。同時,,塑料激光穿透率檢測儀可以對整個焊縫進行拍照掃描,得出整個焊接區(qū)域的激光穿透率情況以及注塑缺陷,。在部分應用中,,甚至可以檢查塑料激光焊接后焊縫的質量情況,作為質量監(jiān)控的手段之一,。
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