【摘要】
熱塑性塑料可分為無(wú)定形和半結(jié)晶熱塑性塑料。無(wú)定形熱塑性塑料是透明的，因?yàn)樗鼈儧]有可見的添加劑。另一方面，半結(jié)晶熱塑性塑料在肉眼看來(lái)是不透明或乳白色的。原則上，相同的熱塑性塑料可以用激光焊接在一起。然而，必須考慮熱塑性塑料的光學(xué)特性。
熱塑性塑料是可以熔化的塑料。因此它們是可焊接的。下面更詳細(xì)地解釋兩種類型的熱塑性塑料和兩種材料的可焊性原理。
熱塑性塑料可分為無(wú)定形和半結(jié)晶熱塑性塑料。無(wú)定形熱塑性塑料是透明的，因?yàn)樗鼈儧]有可見的添加劑。另一方面，半結(jié)晶熱塑性塑料在肉眼看來(lái)是不透明或乳白色的。原則上，相同的熱塑性塑料可以用激光焊接在一起。然而，必須考慮熱塑性塑料的光學(xué)特性。
該表列出了可激光焊接的材料組合。除了這些組合之外，還可以使用改性混合物擴(kuò)展光譜。
全尺寸圖片材料組合：
光學(xué)特性
塑料的光學(xué)特性影響激光焊接中的焊接結(jié)果。一方面，激光焊接需要透明的焊接伙伴。
沒有添加劑，每種熱塑性塑料對(duì)激光輻射都是透明的。然而，無(wú)定形和半結(jié)晶熱塑性塑料是有區(qū)別的。使用無(wú)定形熱塑性塑料，即使使用較厚的材料，輻射也幾乎完美地傳輸。另一方面，對(duì)于半結(jié)晶熱塑性塑料，輻射在微晶處發(fā)生折射和反射。這導(dǎo)致輻射散射，這主要取決于微晶的程度和要輻射的材料的厚度。
下圖為透明聚丙烯（PP）的光譜分析。塑料在 800-1100 nm 的波長(zhǎng)范圍內(nèi)比可見光范圍（400 - 700 nm）更透明。
光學(xué)穿透深度
光學(xué)穿透深度是吸收性連接伙伴的特性的量度。它顯示了輻射在產(chǎn)生熱量之前穿透塑料表面的深度。
理想情況下，光學(xué)穿透深度在 ?m 范圍內(nèi)，見上圖。如果沒有足夠的吸收，更容易發(fā)生體積吸收。這會(huì)加熱材料的整個(gè)厚度，見中間情況。第三種情況描述了太大的表面反射。在這種情況下，輻射根本無(wú)法穿透表面。因此，最后兩種情況對(duì)該過(guò)程相當(dāng)不利。
焊接過(guò)程中產(chǎn)生的熱量會(huì)形成一個(gè)熱影響區(qū)，該熱影響區(qū)可以在顯微鏡下通過(guò)切片機(jī)切片或顯微切片看到。
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