什么是激光焊接?

激光焊接是一种利用塑料对激光的透明度的技术。在这种技术中,激光照射目标主体(由树脂或塑料制成)会在主体和单独的吸收层之间的界面产生热量,从而形成焊接点。

旭化成的工程塑料XYRON™LEONA™TENAC™通常可以通过将天然材料与有色材料相结合来进行激光焊接(请随时联系我们以获取有关材料和牌号选择的更多信息)。
在本页中,我们推荐LEONA™ SN 系列作为特别适合激光焊接工艺的树脂材料。LEONA™ SN 系列是不含卤素和红磷的阻燃聚酰胺树脂,具有出色的激光透明度,能够形成坚固的激光焊接接头。

具有优异激光透明度的聚酰胺树脂 莉欧娜 SN系列

什么是LEONA™ SN系列,下一代无卤和红磷阻燃聚酰胺系列?

旭化成的LEONA™聚酰胺树脂是工程塑料,具有高强度和刚性以及优异的耐热性和耐化学性。这些材料可以通过用玻璃纤维或其他填料增强来增强,从而提高强度、刚性、耐用性和尺寸稳定性。

LEONA™ SN 系列是不含卤素和红磷的阻燃聚酰胺树脂。这些材料不仅具有出色的激光透明度和形成坚固激光焊接接头的能力,而且还在其他几个领域提供卓越的性能:高强度、高刚性、符合 UL94 V-0 (0.75 mm) 可燃性标准,以及(CTI)600V(PLC 0)漏电起痕电阻。

LEONA™ SN 系列树脂的激光传输特性

对于波长 940 nm 的激光,我们将SN11B(含有 25% 玻璃纤维增 强的LEONA™ SN 系列)的透射率与普通无卤阻燃聚酰胺(也含有玻璃纤维)的透射率进行了比较25%)。结果表明,SN11B的透射率大约是自然色材料的 2 倍,黑色材料的 3-4 倍。

LEONA™ SN系列激光透过率(光波长:940nm)
激光透过率(波长:940 nm)

在激光焊接中,大量能量穿过材料到达焊接接头处。LEONA™ SN 系列具有以下优点:

  • 允许高速焊接以提高制造产量。
    (请参见下面的视频。注意:请注意该视频中的强光。)
  • 可以用低功率激光焊接。
  • 不会造成表面烧焦

焊接速度比较:LEONA™ SN 系列(左)与普通无卤阻燃聚酰胺(右)
(注意:请注意本视频中的强光。)

LEONA™ SN 系列激光焊接接头的强度

下图展示了使用LEONA™ SN 系列激光焊接形成的复合零件的优异接合强度。

激光焊接输出功率和结合强度
激光焊接接头的接头强度与功耗

LEONA™ SN 系列的深黑色外观(在专门的激光透射黑色着色的情况下)

与一般的无卤阻燃聚酰胺相比,LEONA™ SN系列具有专门的黑色着色功能,仅传输激光,具有高激光透过率和高接合强度。
此外,与一般的无卤阻燃聚酰胺相比,具有特殊黑色着色功能的LEONA™ SN系列具有迷人的深黑色外观,非常适合要求时尚设计的应用。LEONA™ SN 系列的深黑色外观是由于其表面光滑,不存在会引起漫反射光的微观表面粗糙度。

激光焊接试件的外观和放大的表面视图

LEONA™激光焊接案例研究

  • 使用 LEONA™ SN 系列减小电池盒的尺寸和重量

改用LEONA™聚酰胺 (PA) 作为电池盒材料,可以通过激光焊接制造电池盒,从而减小其尺寸和重量。

振动或超声波焊接等传统焊接方法会产生剧烈振动,可能会损坏外壳内的敏感元件。此外,螺钉或其他紧固件的使用要求外壳的某些部分专用于凸台或其他紧固件外壳,从而增加了其占用空间。激光焊接的使用消除了此类紧固件,同时避免了对外壳内部组件的损坏,从而减小了其尺寸和重量。

电池盒
  • 消除电子元件焊接表面中难看的“烧焦”区域

通过提高阻燃树脂等级的激光透射率而成为可能的一个有前途的应用是电子元件的激光焊接,传统的焊接技术难以应用。
以较低的激光功率焊接部件的能力减少了焊接表面中不美观的“烧焦”区域的出现。

具有阻燃树脂等级的电子元件的激光焊接
具有阻燃树脂等级的电子元件的激光焊接
  • 其他潜在应用

阀门、泵、电动驻车制动器、ECU外壳、车载摄像头等

相关信息

莉欧娜

LEONA™聚酰胺树脂

具有优良的耐热性、强度及韧性、绝缘性、耐油性,广泛应用于汽车零部件、电气电子零部件等。

其他解决方案
“技术”