汽車的塑料部件使用激光焊接的幾個問題

國六標準的發(fā)布給汽車行業(yè)帶來了許多新的需求，其中包括注塑部件的激光焊接。例如，常見的焊接工藝包括油氣分離器、燃油管路與塑料接頭、消音器、組合閥體以及單向閥等閥體的焊接等等。

總結起來，以上各種燃油系統(tǒng)中使用的塑料激光焊接部件主要采用了兩種材料：含玻璃纖維的尼龍和POM材料。這兩種塑料材料都經過汽車行業(yè)長時間應用驗證，作為激光焊接材料本身沒有任何問題。關鍵點主要有以下幾個：

一、在焊接區(qū)域，激光不宜穿透過厚的塑料部件。尼龍材料的厚度不宜超過2mm，POM材料的厚度不宜超過3mm。若壁厚過厚，會增加激光塑料焊接的工藝難度并明顯降低焊接速度。

二、使用激光穿透層時，若選擇黑色激光透明的塑料材料，請確保該塑料材料的激光透射率達到標準要求，并且在注塑過程中不會與普通的黑色塑料材料混合。在注塑之前，務必使用相同的塑料材料對螺桿進行徹底清洗。

燃油系統(tǒng)的塑料部件激光焊接可以使用三種不同的制程，分別是旋轉輪廓焊接、平面輪廓焊接和準同步焊接。

1、進行旋轉輪廓焊接。

旋轉輪廓焊接是一種用于焊接燃油管件和管件接頭的方法。在塑料激光焊接的旋轉輪廓焊接過程中，激光頭會將激光聚焦成光斑，然后管件會旋轉以進行焊接。

在實際應用中，我們發(fā)現(xiàn)一些客戶使用低端塑料激光焊接設備時，為了獲得較寬的焊縫，采用了通過運動軸同步移動的方法。然而，如果使用的是低端激光器，在批量生產中很容易出現(xiàn)焊接缺陷的問題。

有許多不同的變種方式可以用于旋轉輪廓焊接塑料，主要包括燃油管件旋轉激光焊接和燃油管件靜止激光焊接。

2、平面輪廓的焊接

平面輪廓焊接是一種標準的塑料激光焊接工藝，主要用于焊接平面焊縫。在焊接過程中，激光頭聚焦光斑，然后激光頭通過運動平臺或機器人沿著焊縫按順序移動，從而完成焊接任務。

在實際應用中，對于注塑工件的質量要求較高，尤其是具有復雜焊線的油氣分離器等應用場景，輪廓焊接至關重要。在塑料激光焊接過程中，輪廓焊接能夠實現(xiàn)一定的焊接線熔深，然而這個熔深較小且無法控制，因此要求注塑件的變形不能太大。

準同步焊接

在汽車行業(yè)中，準同步焊接是一種廣泛應用的激光塑料焊接工藝之一。準同步焊接過程中，焊接筋可以實現(xiàn)較大的熔深，以此來彌補一定的注塑件變形。因此，對于注塑件的質量要求也相對較低。

在應用塑料激光焊接于燃油系統(tǒng)時，無論采用何種焊接方式，都需要特別關注焊接產品的焊接筋設計。合理設計符合激光塑料焊接技術要求的焊接筋以及產品，能夠大大簡化未來的工藝開發(fā)過程。