塑料激光焊接吸收剂添加方法有哪些？

塑料激光焊接吸收剂添加方法有哪些?

一是直接向待焊接材料中渗入吸收剂;二是向塑料件待焊接的表面渗吸收剂;三是在两块待焊接塑料件的接触处喷涂上或者印刷上吸收剂。

具体方法为

直接混合法

原理：将吸收剂与塑料原料直接在混合设备中进行均匀混合。这是最基本的方法，通常使用高速混合机等设备。在混合过程中，吸收剂颗粒会均匀地分散在塑料颗粒之间。例如，对于颗粒状的热塑性塑料和粉末状的吸收剂，如碳黑吸收剂与聚碳酸酯(PC)颗粒，可以将它们按一定比例放入高速混合机中，在适当的转速和时间下进行混合，使碳黑均匀地附着在 PC 颗粒表面。

适用情况：适用于对混合均匀度要求不是极高，且塑料和吸收剂的物理性质(如颗粒大小、密度等)差异不大的情况。常用于一些对焊接精度要求不是特别高的大型塑料制品的生产，比如塑料管材、塑料板材等。

母粒法

原理：先将吸收剂与少量的塑料载体(通常是与待焊接塑料相同或相容的塑料)制成高浓度的母粒。母粒的制作过程需要经过挤出、造粒等工艺，使吸收剂在母粒中均匀分布。然后，将母粒与需要焊接的塑料原料按一定比例混合。例如，制作含有碳纳米管吸收剂的母粒，以聚烯烃为载体，通过双螺杆挤出机将碳纳米管和聚烯烃充分混合并挤出造粒。在实际焊接的塑料生产中，再将这种母粒与主塑料原料混合，这样可以更精准地控制吸收剂的含量。

适用情况：适用于需要精确控制吸收剂含量，或者吸收剂与塑料原料相容性较差的情况。在电子、医疗等行业的塑料制品中应用广泛，因为这些行业对塑料制品的质量和性能要求较高，如手机外壳、医用注射器等塑料制品的激光焊接。

表面涂层法

原理：将吸收剂配制成溶液或涂料，然后通过喷涂、刷涂、浸渍等方式将其涂覆在塑料表面。对于喷涂法，通过喷枪将吸收剂溶液均匀地喷洒在塑料表面，溶剂挥发后，吸收剂就留在了塑料表面;刷涂法则是用刷子将涂料均匀地涂抹在塑料表面;浸渍法是将塑料部件浸入吸收剂溶液中，使表面吸附吸收剂。例如，在焊接透明塑料如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)时，将含有特殊有机染料吸收剂的溶液喷涂在 PMMA 表面，形成一层薄薄的吸收层，这样在激光焊接时，激光能量就可以被这层吸收层吸收，从而实现焊接。

适用情况：适用于只需要在塑料表面添加吸收剂的情况，特别是对于已经成型的塑料部件或者对内部塑料性能有严格要求，不希望吸收剂混入内部的情况。在光学仪器、汽车内饰等领域应用较多，比如汽车仪表盘透明罩的焊接、光学镜片的焊接等。

注塑成型添加法

原理：在注塑成型过程中，将吸收剂通过注塑机的加料装置添加到塑料熔体中。注塑机的螺杆在旋转过程中会将吸收剂和塑料熔体充分混合，然后将混合后的熔体注入模具中成型。例如，在制造带有激光焊接部位的塑料零件时，在注塑机的料斗中按照一定比例加入吸收剂和塑料原料，随着注塑过程的进行，吸收剂会均匀地分布在塑料零件的需要焊接的部位。

适用情况：适用于在注塑成型同时考虑激光焊接需求的情况，能够保证吸收剂在塑料零件内部的均匀分布，并且可以根据零件的具体设计和焊接要求灵活调整吸收剂的添加位置和含量。常用于制造各种复杂形状的注塑产品，如汽车零部件、家电外壳等。