La soldadura de plásticos por láser se realiza habitualmente mediante una técnica conocida como «soldadura por transmisión láser». En este proceso, dos componentes termoplásticos se unen firmemente, ya sea a través de la estructura natural del producto o con la ayuda de dispositivos mecánicos. Un rayo láser penetra en el componente superior y la energía es absorbida por la superficie del componente inferior, lo que hace que se funda. A continuación, el calor se conduce hacia arriba, lo que hace que el material superior también se funda y, al enfriarse, forme una soldadura sólida.
Ventajas de la soldadura láser de plástico
En comparación con los métodos tradicionales de unión de plástico, la soldadura plástico láser ofrece varias ventajas importantes:
Alta Precisión
La soldadura láser proporciona una precisión excepcional y se controla fácilmente, lo que la hace adaptable para estructuras complejas o componentes pequeños.
Alta eficiencia
El proceso es rápido, con alta automatización y fácil integración en líneas de producción.
Soldaduras estéticas
Las costuras de soldadura producidas son fuertes, visualmente atractivas y proporcionan excelentes propiedades de sellado sin fugas ni degradación del material.
Conducción eficiente del calor
La soldadura láser calienta y enfría rápidamente, minimizando el estrés térmico y la vibración en las piezas de plástico.
Versatilidad
Esta técnica es adecuada para distintas formas y tamaños de componentes plásticos, lo que ofrece flexibilidad en todos los sectores. Han’s Laser, líder en el campo de la tecnología láser, ofrece soluciones completas de soldadura láser de plástico desde hace años. Sus ofertas cubren todas las fases del proceso, desde la I+D y las pruebas hasta la producción a gran escala. Las soluciones de Han’s Laser se emplean en una amplia gama de sectores, como la automoción, la electrónica, los dispositivos médicos y los electrodomésticos, y ayudan a los clientes a innovar y mejorar sus productos.
Métodos habituales de soldadura de plástico con láser
Existen varios métodos clave que se emplean en la soldadura de plásticos por láser. A continuación, se presentan cuatro enfoques comunes:
1.Soldadura de contorno
La soldadura de contornos implica el uso de un cabezal de enfoque colimado para dirigir un haz láser a lo largo de una trayectoria de soldadura. El haz láser se mueve sobre el área de soldadura, derritiendo el plástico y formando una costura. La pieza de trabajo se fija en su lugar mientras el láser se mueve, o el láser permanece estacionario y el componente se mueve a lo largo de una trayectoria predefinida.
Capacidad de expansión: el láser puede enfocarse en un punto pequeño, lo que permite anchos de soldadura ajustables modificando la distancia focal.
Alta versatilidad: este método puede soldar casi cualquier trayectoria plana.
Fácil de automatizar: se puede integrar fácilmente en sistemas de producción automatizados, lo que ofrece flexibilidad en el proceso de soldadura. Aplicación de la tecnología de soldadura láser de contornos de plástico
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Sistema soldadura contornos estación única | Sistema soldadura láser contorno estación dual mesa deslizante |
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Sistema soldadura láser contorno doble cabezal y doble capa | Brazo robótico + sistema soldadura láser contorno |
2. Soldadura cuasi-simultánea
La soldadura casi simultánea utiliza un cabezal de escaneo galvo para dirigir un rayo láser de alta velocidad a lo largo del contorno de la soldadura. El rayo se mueve rápidamente a lo largo de la trayectoria de soldadura y, a veces, escanea varias veces en cuestión de segundos. Los operadores pueden programar un mapa de distribución de puntos de soldadura a través de la interfaz de usuario.
Características compartidas con la soldadura de contornos: muchas características se superponen con la soldadura de contornos, como su flexibilidad en términos de formas de soldadura.
Alta eficiencia: el escaneo rápido reduce el estrés térmico y aumenta la productividad.
Control de precisión: en combinación con sistemas de monitoreo de colapso, puede controlar con precisión los valores de colapso durante el proceso de soldadura. Aplicación de la tecnología de soldadura láser cuasi-sincrónica de plástico
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Sistema soldadura láser cuasi-sincrónico estación única | Sistema soldadura láser cuasi-sincrónico SA |
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Sistema soldadura láser cuasi sincrónico dos estaciones mesa deslizante | Equipo soldadura láser cuasi sincrónico rotativo de cuatro estaciones |
3.Soldadura simultánea
La soldadura simultánea utiliza una óptica especializada de modelado de haz y un láser de múltiples emisores para soldar plástico a lo largo de todo el contorno de la soldadura simultáneamente. El haz láser se moldea y se guía a lo largo de la costura de soldadura, lo que garantiza que toda la superficie se funda y se adhiera a la vez. Este método es ideal para piezas que requieren grandes áreas de contacto y una calidad de soldadura constante.
Soldadura basada en trayectoria: los puntos láser se disponen a lo largo de la trayectoria de soldadura deseada.
Alta eficiencia: la soldadura se completa en un solo paso sin ningún movimiento relativo entre los componentes.
Costuras estéticas: al fundir todo el contorno de una sola vez, se reduce la tensión térmica y se garantizan las costuras de soldadura con mejor aspecto. Aplicación de la tecnología de soldadura sincrónica por láser de plástico
Estructura de la muestra a soldar
Caso aplicación tecnología soldadura sincronizada por láser plástico
4.Soldadura con máscara
La soldadura con máscara moldea el haz láser en un punto lineal, utilizando máscaras prefabricadas para bloquear la exposición innecesaria al láser. Solo quedan expuestas las áreas de soldadura deseadas y el láser funde el plástico precisamente en esos puntos.
Control preciso: la máscara permite un posicionamiento exacto de las áreas de soldadura. Procesamiento rápido: los puntos de luz lineales permiten un escaneo rápido de la superficie de soldadura. Aplicación de la tecnología de soldadura con máscara láser de plástico
Aplicación tecnología soldadura automatizada plásticos
El futuro soldadura plástico láser
A medida que continúen los avances tecnológicos y surjan nuevos materiales plásticos, la soldadura de plásticos por láser se utilizará cada vez más en diversos sectores de fabricación. Esta tecnología es especialmente prometedora en industrias como la electrónica automotriz, los dispositivos médicos y la aeroespacial. Además, a medida que aumenten las preocupaciones por la sostenibilidad y avancen las tecnologías de automatización, la soldadura de plásticos por láser se volverá más eficiente, respetuosa con el medio ambiente e inteligente, allanando el camino para soluciones de soldadura más rápidas, limpias e inteligentes en el futuro.