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激光行業不外傳的秘密:未來塑料激光透射焊接的發展趨勢

發布:2022-03-18 12:02作者:www.yattendonparish.com點擊:841次

今天我們聊聊激光行業的秘密:塑料激光焊接的未來發展方向:
1.焊接強度高
焊接通常會導致比母材更弱的焊縫,這會降低結構的質量。因此,未來的研究方向之一是通過降低焊縫阻力和母材的應力含量來獲得部件的強度。目前的研究表明,在基礎塑料中添加某些玻璃纖維材料,如B.玻璃纖維和碳纖維,可以提高塑料的強度。然而,這些外來纖維材料的加入損害了塑料毛坯的可焊性和透光性,從而降低了塑料的焊接效率。因此,目前的研究方向是研究塑料毛坯與纖維的強度和焊接性能,以及確定纖維添加劑的最佳焊接參數。
2.焊接件的精加工
激光焊接塑料相對于其他焊接技術的優點是在焊接過程中工件沒有相對運動,激光發出的激光光斑可以非常小。 ,保證了非常高的焊接精度。焊接區。隨著集成電路的發展,電子元件的尺寸越來越小,激光焊接的這一特性可用于焊接小型電子元件和極板。目前的研究趨勢是研究焊接過程和激光光斑參數的精密運動控制,使其在焊接成品零件中更加有用。
3.不透明塑料焊接
如上所述,塑料激光焊接的要求是要焊接的零件之一具有良好的透光性。然而,在實踐中,兩件式焊縫由不透明塑料制成。因此有必要研究不透明塑料的焊接。如圖2所示,提出了一種兩層焊接導向塑料的方法:在零件上開一個坡口來焊接零件,使不透明塑料的焊接足夠牢固。
4.智能焊工
隨著工業化進程的推進,制造業的自動化程度將會提高。塑料激光傳輸激光設備也可以參與互聯網+元素,實現物聯網連接。例如,可以添加一個特殊的系統來設置焊接參數,它會自動識別要焊接的工件的材料,并為材料選擇最合適的工藝參數。同時,焊接過程進行實時焊接溫度檢測和焊接探傷,并根據反饋調整參數,提高裝配線、智能制造和生產效率。
文章根據激光塑料焊接技術的原理,從激光、焊接材料和吸收體三個方面介紹了激光焊接系統的結構和性能,闡述了七種焊接工藝的原理和范圍。透明激光塑料焊接技術的研究方向從現場溫度、焊接設備、吸收體、工藝參數和輔助技術五個方面考慮?;诖撕同F代制造業的需要,激光塑料焊接技術的發展趨勢有望演變,包括高強度焊接、先進焊接件、啞光塑料焊接和設備。智能焊接。
塑料激光焊接在精密焊接、CNC、環保等方面具有無可比擬的優勢,在現代工業生產中也發揮著不可估量的作用。隨著科學技術和現代化生產的發展,發展這一點的唯一途徑就是不斷改進和增強激光塑料的焊接特性。
激光鍍膜是一種表面改性技術,也稱為激光鍍膜或激光鍍膜。以高能激光為熱源,合金粉末為焊料,激光與合金粉末同時作用于金屬表面,金屬表面迅速熔化,形成熔池。然后它迅速硬化,形成致密、均勻和可控的冶金結合層。這樣可以大大提高金屬的耐磨性、耐腐蝕性、耐熱性、抗氧化性等表面性能。
激光鍍膜是一個復雜的物理-化學-冶金過程,其中激光參數的調整強烈影響著漆層的質量。此外,混合粉末的選擇也是一個重要因素。
激光鍍膜粉末按材料成分主要分為自粘合金粉末、復合粉末和陶瓷粉末。其中最重要的是自溶性混合粉末的研究和使用。
1.自溶混合粉
自溶解合金粉末可分為鐵(Fe)、鎳(Ni)和鈷(Co)基合金粉末,具有良好的耐腐蝕性和抗氧化性。與碳鋼、不銹鋼、合金鋼、鑄鋼等多種基材相容性好,可形成低氧化物、低孔隙率的涂層。
自液態鐵(Fe)基合金粉末。
自溶性鐵合金粉末的主要優點是材料范圍廣、價格實惠、耐磨性優良。缺點是熔點高,抗氧化性低,涂層易開裂,易形成孔洞。在鐵合金粉末中,通過調整合金量來控制鍍層的硬度,通過添加其他提高強度的元素來改善鍍層的硬度、裂紋和殘余奧氏體含量。涂層。銳化和硬度。
鎳(Ni)自熔合金粉末 純自熔合金粉末不再適合在強滑動、沖擊和磨損條件下使用。目前,各種合金的高熔點碳化物、氮化物、硼化物和氧化物陶瓷顆粒的自熔粉末可用于制備金屬復合涂層。
鈷(Co)基自溶合金粉末在高溫下具有優異的耐熱、耐腐蝕、耐磨、耐沖擊和抗氧化性能,廣泛應用于石油化工、電力、冶金等領域。鎳、碳、鉻和鐵合金是目前最常用的鈷合金。其中,鎳元素可以降低鈷合金層的熱膨脹系數,降低合金的熔化溫度范圍,有效防止鍍層產生裂紋,提高基體的濕成分性能。 ?
2. 復合材料
復合材料主要是指碳化物、氮化物、硼化物、氧化物和硅化物等各種高熔點硬質陶瓷材料與能分解成(Co、Ni)/WC等的金屬混合或共混而成的粉末體系。 .同上。 ? 它結合了金屬的有機強度和耐用性,良好的做工和優異的陶瓷耐磨性、耐腐蝕性、耐高溫性和抗氧化性,在一定程度上保護碳化物免受氧化和磨損,確保良好的性能。涂層的磨損和硬度。
3.陶瓷材料
陶瓷材料主要有二氧化硅陶瓷粉和氧化物陶瓷粉,主要有氧化物陶瓷粉(氧化鋁和氧化鋯)。鋯比陶瓷鋁粉的導熱系數小,抗熱震性好,因此也廣泛用于制作隔熱涂層。由于其優異的耐磨、耐腐蝕、耐高溫和抗氧化性,陶瓷粉末被廣泛用于制造在高溫下耐磨損和耐腐蝕的涂層。涂層后的清漆和漆料具有不同的性能、價格和性能。事實上,可以根據不同的加工需要選擇使用具有不同性能的混合粉末。
合金粉末在工件表面的激光鍍膜(激光鍍膜),在不影響基材性能的情況下,在廉價的金屬基材上實現了優質合金的表面處理,有效降低了生產成本,節省了昂貴稀有材料的成本。金屬材料。與退火、熱噴涂、電鍍等傳統表面處理技術相比,激光鍍膜的優點是減薄率低、組織致密、鍍層好和基材貼合性好、更適合鍍膜的材料、纖芯尺寸和體積變化大。和高處理速度。 ?速度質量好控制(自動3D處理是可能的)和其他優勢。
目前主要用于改變材料(如液壓柱、滾子、齒輪、燃氣輪機葉片等)的表面,固定產品(如轉子、模具、軸承鉆頭等)的表面。 . ) 和破碎。下一次傷害。 ),固定件的強度可以達到原強度的90%以上,維修成本不到產品更換成本的1/5。更重要的是縮短了維修時間,有效解決了大型總成和大公司旋轉件的快速維修問題。
此外,在主要零件表面采用激光涂層的耐磨耐腐蝕合金可以在不改變零件表面的情況下顯著延長零件的使用壽命。模具的激光鍍膜不僅提高了模具的強度,而且使生產成本降低了2/3,生產周期縮短了4/5。
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