相比PC、PMMA等無(wú)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(duì)于塑料激光焊接工藝的批量生產(chǎn)至關(guān)重要。
PBT激光穿透率使用激光功率計(jì)的檢測(cè)方法
直接檢測(cè)對(duì)于已經(jīng)有塑料激光焊接設(shè)備的客戶，可以直接使用激光功率計(jì)來(lái)測(cè)試塑料材料的激光穿透率。先使用一個(gè)激光功率設(shè)置觸發(fā)激光，讀出激光功率計(jì)的讀數(shù)P0。而后讓同樣設(shè)置的激光穿透需要檢測(cè)的塑料材料，功率計(jì)得到第二個(gè)數(shù)值PP。激光穿透率T=Pp/P0。這種檢測(cè)方法相對(duì)比較簡(jiǎn)單，但是缺點(diǎn)在于只能檢測(cè)激光穿透部件是平整片材的工件。
PBT塑料進(jìn)行激光焊接時(shí)，上層塑料需要能夠穿透激光，這通常需要使用特定牌號(hào)的PBT材料。上海航空塑料激光焊接PBT定制
PBT的物理改性
玻璃纖維增強(qiáng)改性在PBT中加入20%～40%的玻璃纖維后,不僅保持了PBT的耐化學(xué)性、加工性等原有優(yōu)點(diǎn),而且機(jī)械性能大幅度提高,如拉伸強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度提高1～115倍,彈性模量提高2倍,并克服了PBT缺口沖擊強(qiáng)度低的不足,產(chǎn)品的耐熱性較大提高,耐蠕變性、耐疲勞性能優(yōu)良,成型收縮率低、尺寸穩(wěn)定性好。低翹曲化改性玻纖增強(qiáng)雖然能提高和改進(jìn)PBT樹(shù)脂的綜合性能,但由于玻纖的取向產(chǎn)生各向異性現(xiàn)象,從而引起制品翹曲變形。為解決這一問(wèn)題,可以采用礦物填充、礦物與玻纖復(fù)合填充,加入其它聚合物共混改性,從而達(dá)到翹曲化的目的. 強(qiáng)度高塑料激光焊接PBT性能本色的PBT塑料不管是否添加了玻纖，均可以穿透激光。
PBT的生產(chǎn)工藝直接酯化法
是由對(duì)苯二甲酸(TPA)與丁二醇(BG)直接進(jìn)行酯化反應(yīng),得到對(duì)苯二甲酸雙羥丁酯單體,然后縮聚為PBT。酯化反應(yīng)的生成物水與副產(chǎn)物四氫呋喃(THF)的沸點(diǎn)相差較大(分別為100℃和66℃),回收的四氫呋喃經(jīng)精餾后純度達(dá)到9915%[2],可以作為商品出售。該技術(shù)路線還具有原料消耗低，所需反應(yīng)設(shè)備少,生產(chǎn)周期短,生產(chǎn)效率高等優(yōu)點(diǎn),制得的樹(shù)脂既可進(jìn)行固相后縮聚增粘,也可采用直接紡絲工藝生產(chǎn)纖維,因此直接酯化路線具有較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。
玻纖增強(qiáng)PBT材料容易翹曲原因：翹曲是材料不均勻收縮的結(jié)果。材料中組分的取向和結(jié)晶、注塑時(shí)采用不恰當(dāng)?shù)墓に嚄l件、模具設(shè)計(jì)時(shí)澆口形狀和位置不對(duì)、制品設(shè)計(jì)時(shí)壁厚厚薄不勻等都會(huì)造成制品的翹曲。PBT/GF復(fù)合材料的翹曲主要是玻纖在流動(dòng)方向上的定向限制了樹(shù)脂的收縮，PBT在玻纖周?chē)恼T導(dǎo)結(jié)晶又強(qiáng)化了這種效果，使得制品的縱向（流動(dòng)方向）收縮小于橫向（與流動(dòng)方向垂直的方向），這種不均勻收縮便導(dǎo)致了PBT/GF復(fù)合材料的翹曲。解決方法：一是加入礦物，利用礦物填料的形狀對(duì)稱性減輕玻纖取向造成的各向異性；二是加入非晶材料，降低PBT的結(jié)晶度，減少因結(jié)晶而造成的不均勻收縮，如加入ASA或者AS，但是它們與PBT相容性差，需要添加適當(dāng)?shù)南嗳輨?；三是調(diào)整注塑工藝，如適當(dāng)提高模具溫度，適當(dāng)增加注塑周期。PBT塑料只要成型了就有很強(qiáng)的穩(wěn)定性，在尺寸的精度方面比較講究所以是一種高質(zhì)量的塑料材料。
塑料激光焊接常用焊接方法在實(shí)際應(yīng)用中，塑料激光焊接有幾種常用的工藝方法：
順序型周線焊接：激光沿著塑料焊接層的輪廓線移動(dòng)并使其熔化，將塑料逐漸粘結(jié)在一起。主要用于規(guī)則外形且有焊接速度要求的零件。
同步焊接：使用帶有多個(gè)激光口的激光發(fā)射器，通過(guò)光學(xué)器件調(diào)整激光束的方向和形狀；激光束通過(guò)程序引導(dǎo)，沿著焊接層的輪廓線焊接，使整個(gè)輪廓線同時(shí)熔化并粘結(jié)在一起。主要用于焊接面積較大，且焊接一致性要求較高的零件。
掃描焊接：又稱準(zhǔn)同步焊接，綜合了上述兩種焊接技術(shù)。利用光學(xué)器件產(chǎn)生高速激光束，沿著待焊接的部位移動(dòng)，使得整個(gè)焊接處逐漸發(fā)熱并熔合在一起。此方案對(duì)于激光發(fā)射設(shè)備要求較高。
照射掩膜焊接：通過(guò)預(yù)先制作的模板遮擋無(wú)效區(qū)域的激光束，只暴露出精確的焊接部位，對(duì)焊接區(qū)域進(jìn)行熔化，實(shí)現(xiàn)焊接過(guò)程。這種焊接技術(shù)精度高，是目前應(yīng)用較廣的激光焊接技術(shù)，設(shè)備通用性強(qiáng)，模板制作簡(jiǎn)單、成本低，可以實(shí)現(xiàn)低至10μm的高精度焊接。 未來(lái)，PBT料在電子、電器、汽車(chē)、機(jī)械等領(lǐng)域的應(yīng)用將更加廣，同時(shí)，對(duì)其環(huán)保性和可回收性也將更加重視。強(qiáng)度高塑料激光焊接PBT材料區(qū)別
PBT材料除了激光穿透率低以外，還存在材料表面非常容易吸收激光能量而導(dǎo)致在激光塑料焊接的過(guò)程中燒傷。上海航空塑料激光焊接PBT定制
PBT的共混改性
PBT是結(jié)晶型熱塑性工程塑料,具有多方面的優(yōu)異性能,其耐老化性優(yōu)于其它通用工程塑料,熔融流動(dòng)性好,耐侯性能優(yōu)良。但PBT缺口敏感性大而限制了它的用途,因而一般與其它樹(shù)脂共混使用。為此,國(guó)內(nèi)外學(xué)者大量開(kāi)展對(duì)PBT共混改性的研究,對(duì)PBT共混改性不僅可保持PBT樹(shù)脂固有優(yōu)點(diǎn),改善其性能,并降低材料的成本。
PBT與其它聚合物共混的主要目的：提高缺口沖擊強(qiáng)度，改善成型加工收縮造成的翹曲變形，提高耐熱性能。國(guó)內(nèi)外普遍采用共混來(lái)對(duì)其進(jìn)行改性。用于PBT共混改性聚合物主要有PC、PET等等。這類產(chǎn)品主要用于汽車(chē)、電子和電動(dòng)工具。 上海航空塑料激光焊接PBT定制
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