激光焊接是一种高效的精密焊接方法,它利用聚焦的激光束作为能源,通过轰击焊件产生的热量进行焊接。由于激光具有折射、聚焦等光学性质,激光焊接非常适合于微型零件和可达性很差的部位的焊接。此外,激光焊接还具有热输入低、焊接变形小、不受电磁场影响等特点。然而,由于激光器价格昂贵、电光转换效率较低等原因,激光焊接尚未得到广泛应用。
激光焊接按控制方式可分为手动式激光焊接机、自动激光焊接机和振镜式激光焊接机;按激光器可分为YAG激光焊接机、半导体激光焊接机和光纤激光焊接机。激光焊接有两种基本模式:激光热导焊和激光深熔焊。前者所用激光功率密度较低,工件吸收激光后仅达到表面熔化,然后依靠热传导向工件内部传递热量形成熔池;后者激光功率密度高,工件吸收激光后迅速熔化乃至气化,熔化的金属在蒸汽压力作用下形成小孔,激光束可直照孔底,使小孔不断延伸,直至小孔内的蒸气压力与液体金属的表面张力和重力平衡为止。
PPS(Polyphenylene Sulfide)是一种高性能工程塑料,具有卓越的耐热性、化学稳定性、机械强度、高强度和高刚性、自阻燃性、良好的电绝缘性等,被广泛应用于电子、汽车、航空航天、化工和电力等领域。在激光焊接中,PPS材料的应用也日益广泛。然而,传统的PPS材料由于激光穿透性不好,导致激光焊接性能不佳。为了解决这一问题,纳磐新材采用特殊聚合工艺和填料配合工艺,开发出激光焊接效果良好的PPS材料。
这些新型PPS材料不仅具有良好的激光穿透性,还保留了原有的机械性能、耐化性(耐油、乙二醇)和耐水解性能。在激光焊接过程中,将“透过激光的材料”与“吸收激光的材料”组合起来进行操作,由于激光焊接没有振动、超声波等物理应力,且焊接强度高、具有密闭性,因此非常适合用于焊接精密零部件。此外,与粘接、热板焊接、振动焊接等相比,
激光焊接
的耗电量更低,因此在新能源汽车电池包热管理系统等领域得到了广泛应用。