Lazer işleme teknolojisi, endüstriyel üretim sektörüne giderek daha fazla nüfuz ederek büyük ilgi gören yeni bir teknoloji haline gelmiştir. Şu anda, tüm lazer malzeme işleme uygulamalarının büyük bir kısmı, %85'ten fazlasını oluşturan metal parçaların üretiminde kullanılmaktadır; geri kalan %15'lik uygulama alanı ise ahşap ve kağıt ürünleri, kumaş ve deri, elyaf malzemeler, plastikler, cam, yarı iletkenler ve diğer metal olmayan ürünlerde dağılmıştır. Lazerin farklı spektral dalga boyu aralıkları, farklı malzemelerin farklı emilim ve verimlilik özelliklerini göstermektedir; yani, belirli malzeme özelliklerine sahip ürünler için, emilim oranı en yüksek olan ve işleme için en uygun lazer türünü bulmak her zaman mümkündür.
Şu anda, metal malzemelerin lazerle işlenmesi teknolojisi, kesme, kaynak, kaplama ve temizleme dahil olmak üzere tamamen keşfedilmiştir. Bir sonraki önemli gelişme noktası, özellikle cam, plastik, ahşap ve kağıt ürünleri gibi metal olmayan malzemelerin lazerle işlenmesi olacaktır. Bu malzemeler yaşamda ve endüstride en yaygın kullanılan türlerdir ve plastikler, çeşitli endüstriyel parçalar ve günlük ihtiyaçlar için çeşitli modelleme ve plastiklik değişiklikleriyle çok geniş bir uygulama alanına sahiptir. Uzun zamandır, plastiklerin birleştirilmesi hala tatmin edici bir şekilde çözülememiş bir sorun olmuştur.
Plastik birleştirme işlemi Plastik iyi bir termoplastik özelliğe sahiptir, bu nedenle birleştirme ihtiyacı duyulduğunda yerel ısıtma ile yumuşar, erir ve kolayca birleştirilebilir; ancak farklı yöntemlerin verimliliği ve birleştirme kalitesi büyük ölçüde değişir. Şu anda, plastik parçaları birleştirmenin başlıca birkaç yolu vardır: Birincisi, en geleneksel olanı yapıştırıcı macundur. Günümüzde endüstriyel yapıştırıcılar genellikle kokuya sahiptir ve hatta formaldehit gibi zehirli maddeler üretir, bu da çevre koruma gereksinimlerini karşılamaz. İkincisi, iki plastik parçaya önceden yapılmış tokalar gibi bağlantı elemanları veya cıvatalar kullanılarak birleştirmedir; bu tokalar kolayca çıkarılabilir veya iki plastik parça birbirine vidalanabilir. Üçüncü tip ise, indüksiyon kaynağı, sıcak plaka kaynağı, sıcak gaz kaynağı, titreşimli sürtünme kaynağı, ultrasonik kaynak ve lazer kaynağı gibi ısı füzyonlu plastik birleştirmedir. Bağlantı elemanı ile bağlantı elemanı arasındaki bağlantının belirli bir önemi vardır. Genellikle kalıcı olarak birbirine bağlanmamış iki plastik parça için kullanılır. Isı füzyonlu birleştirme genellikle plastikler arasında kalıcı bir bağlantı sağlar. Sıcak plaka kaynak yönteminin verimliliği çok düşük, hassasiyeti yetersiz ve otomasyon seviyesi düşüktür. Şu anda en çok kullanılan yöntemler titreşimli sürtünme kaynağı ve ultrasonik kaynaktır ve ilgili ekipmanların fiyatı parça başına sadece on binlerce yuan olup seri üretime uygundur. Bununla birlikte, ultrasonik kaynak gürültü üretir, kaynak yapılacak parçanın boyutu sınırlıdır ve düzensiz ısı arayüzü oluşmasına ve kaynak etkisinde hatalara yol açabilir. Lazer kaynaklı plastikler giderek ortaya çıkmakta ve plastik endüstrisinin dikkatini çekmektedir.
Plastik lazer kaynağı: Plastik lazer kaynağı, termoplastik parçaları kalıcı olarak birleştirmek için lazerin ısı enerjisini kullanan bir teknolojidir. Kaynak işleminden önce, kaynak yapılacak iki parça arasındaki alanı sıkıştırmak için uygun bir dış kuvvet uygulanması, parçaların malzemesine uygun yakın kızılötesi lazerin dalga boyunun ayarlanması gerekir. Lazer önce birinci parçadan geçer, ikinci parça tarafından emilir ve ısı enerjisine dönüştürülür, böylece iki parçanın temas yüzeyini eriterek bir kaynak alanı oluşturur ve kaynak işlemi tamamlanır. Plastik lazer kaynağı, yüksek verimlilik, tam otomatik kontrol, yüksek hassasiyet, iyi kaynak sızdırmazlığı, sağlam kaynak, plastik parçalara daha az zarar verme, gürültü ve toz olmaması gibi avantajlara sahip, çok ideal bir plastik kaynak işlemidir. Mevcut plastik lazer kaynağı sorunları şunlardır: Birincisi, ekipmanın geleneksel işleme göre nispeten pahalı olmasıdır; ikincisi, farklı renklerdeki plastikler arasında, özellikle şeffaf plastiklerin üst ve alt katmanları arasında lazer emiliminin zor olması, ancak gelecekte lazer emilimini desteklemek için kaplama kullanımının araştırılması mümkündür; üçüncüsü, plastik lazer kaynağının çeşitli uygulama senaryoları, yükleme ve boşaltma, fikstür ve otomasyonu üzerine yapılan araştırmalar hala yetersizdir.
Teorik olarak, plastik lazer kaynağı, plastik bağlantı ile ilgili tüm endüstrilerde uygulanabilir ve bu teknoloji hala ilk araştırma aşamasındadır. Otomobillerin, tıbbi aletlerin, ev aletlerinin, tüketici elektroniğinin vb. plastik parçalarında kullanılır. Otomobilde, yarı senkronize kaynak kullanan plastik lazer kaynak makinesi, çeşitli kombine valf gövdesi kaynağında, çek valf gövdesi kaynağında ve otomobil gösterge paneli kaynağında kullanılır; sıralı kontur kaynak moduna sahip plastik lazer kaynak makinesi, her türlü yakıt hattı ve plastik bağlantıların yanı sıra, üst düzey otomobil tamponlarının, otomobil karşılama lambalarının, girdap akımı fanlarının, otomobil arka stop lambalarının, yağ ve gaz ayırıcılarının vb. kaynaklanmasında kullanılır. Otomobil 360 kamera, otomobil radarı, otomatik kapı kilidi, elektronik park kontrol cihazı, baş üstü ekranı vb. ürünlerde plastik lazer kaynağı kullanılarak yüksek ürün kalitesi ve ekonomiklik elde edilebilir.
Tıbbi aletler söz konusu olduğunda, plastik lazer kaynağı, tıbbi hortum bağlantısı, kan analiz cihazı, işitme cihazı, gastroskop bağlantısı ve sıvı filtre tankı gibi yüksek temizlik gereksinimleri olan cihazların sızdırmazlığını sağlamak ve kaynaklamak için kullanılır. Saat kayışı kaynağı, VR gözlük ambalajı vb. gibi tüketici elektroniği kaynak işlemlerinde plastik lazer kaynağı, güzel bir görünüm ve yüksek kaynak mukavemeti sağlar. Plastik lazer kaynağı ayrıca cep telefonu parçalarında (kasa, kulaklık yuvası, USB yuvası), farede, sensörde vb. kullanılır. Bazı işletmeler şu anda pil ambalajı kaynağında da plastik lazer kaynağını uygulamaktadır.
Yayın tarihi: 27 Mart 2023
