Kvalitní řešení pro laserové svařování plastů

Datum 04.08.2017

Laserové svařování plastů se v posledním desetiletí stalo pokrokovou a důležitou průmyslově používanou technologií.

Automobilový, zdravotnický či elektronický průmysl, to jsou jen některé z oblastí, kde je široce realizována technologie laserového svařování plastů.Základní princip laserového svařování polymerů spočívá v překrytí dvou plastů, kdy horní část plastu je transmisní pro vlnovou délku laseru (laser prochází přes materiál) na spodní polymer, který naopak velmi absorbuje laserový paprsek a tedy i mění jeho energii na tepelnou (zahřívá se). Schopnost absorbovat laserové světlo je důsledkem chemických barviv nebo pigmentů, také nazývaných “absorbers”, které se přidávají k polymeru před lisováním. Při svařování laserem je absorbér přidán pouze do spodní absorbující části, zatímco horní část musí být k vlnové délce transparentní. V důsledku uvedených vlastností principu svařování leží svár uvnitř dvou materiálů, a to podobným způsobem, jak je známo z odporového svařování kovů. Mezi zásadní výhody spojené s laserovým svařováním polymerů patří tedy neviditelný spoj prováděný vysokou rychlostí s velmi nízkým tepelným příkonem a minimálním ovlivněním okolí sváru.

Řízení teploty s pyrometrem

Monitorování teploty s pyrometrem pro laserové svařování má několik výhod. Automaticky se mění teplota sváru a to velmi rychle, takže teplota nepřesáhne hodnotu pro zničení sváru (carbonizace nebo pěnění materiálu).
Pyrometr zaznamenává elektromagnetickou reakci v infračerveném spektru (tepelné záření). Kvalitní sváření je závislé na křivce teploty s předdefinovanými max. a min. hodnotami. Měření teploty s pyrometrem eliminuje přehřátí a pěnění nebo krátery v materiálu, proto je svár bez anomálií.

Vhodné materiály pro svařování

Běžně svařitelné materiály se skládají z různých kombinací obou amorfních polymerů (jako je ABS, PC, PU, PMMA, PVC) a semikrystalických polymerů (jako jsou PP, PE a POM), a to např. v následujících kombinacích: ABS – PC / PU -PC / PP – PE / PMMA – PVC / PC – POM / PMMA – POM.