【丁浩】华焯-塑料激光焊接技术提升汽车产业PPTV3.pdf

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1、汇报人：丁斌 广东华焯激光科技有限公司汽车行业塑料激光焊接技术需求背景塑料激光透射焊接研究现状塑料激光透射焊接设备开发及应用透明塑料激光焊接研究现状与应用01020304华焯激光公司简介与解决方案05 近年来，新能源汽车市场需求旺盛，产销创新高、保有量持续增长 新能源汽车产品技术日趋成熟，国际竞争力越来越强汽车行业市场概况汽车行业市场概况 近十年来，我国汽车产销量稳居世界第一，汽车产量占世界汽车产量比重近年来保持在25%-33%。在国家购置税减半政策、地方政府促汽车消费政策叠加下，2022年6月汽车市场表现良好，供应链已全面恢复中国新能源汽车行业市场规模中国汽车行业市场现状 汽车轻量化可以减低

2、燃油耗用，降低使用成本，且可以减少各类污染物排放，汽车自重每减少10%，燃油的消耗可降低6%-8%为此降低整车成本及重量，增加汽车的有效载荷，增加塑料类材料在汽车中的使用量便成为关键 在市场竞争激烈的车市中，车企必须在质量、价格、性能、服务上有所提高，有所突破，随着汽车向轻量化方向的发展，塑料在汽车上的用量日益增加汽车行业发展趋势汽车行业发展趋势 中国乘用车市场信息联席会将2022年新能源汽车的预期销量上调至600万辆 根据新能源汽车产业发展规划（2021-2035年），至2025年我国新能源汽车销量占比将达到当年汽车总销量的20%实现弯道超车新能源汽车赛道汽车行业呈环保化、轻量化的发展趋势汽

3、车塑料零部件焊接需求分析汽车塑料零部件焊接需求分析汽车塑料零部件 汽车前照灯、转向灯、防雾灯、尾灯 回复反射器、反射条、倒车镜 发动机歧气管、油水分离器、滤清器 传感器、尾门撑杆等汽车零部件塑料激光焊接重点需求：汽车使用塑料的情况：汽车用塑料品种目前已达几十种，平均每辆汽车塑料用量已占汽车自重的510 现代汽车上100kg的塑料材料取代了原先需200300kg的传统金属材料，减重效果十分突出，这对于节约能源，降低温室气体排放具有重要意义。透射塑料激光焊接原理透射塑料激光焊接原理实现透射焊接的基本条件a)一般地，热塑性塑料才能实现激光透射焊接。b）搭接接头上部试板的透光率至少要达到2050%，下

4、部试板对激光的吸收能力较强。激光透射焊接原理透射焊接时采用搭接或类搭接接头上层试板为部分透光材料，下层试板为吸光材料激光透射焊接样板激光透射焊接焊缝形成过程塑料激光透射焊接原理透射塑料激光焊接焊接光源的选择透射塑料激光焊接焊接光源的选择大部分塑料对近红外光（波长范围：800nm1064nm）的透过率较高，一般选取YAG激光和半导体激光作为焊接光源。典型塑料光谱吸收特性焊接光源的选择实现透射焊接的基本条件a）一般地，热塑性塑料才能实现激光透射焊接。b）搭接接头上部试板的透光率至少要达到2050%，下部试板对激光的吸收能力较强。透射塑料激光焊接技术特点透射塑料激光焊接技术特点 非接触式焊接，不会对

5、表面产生热效应、划痕或变形 焊缝美观、牢固、不透气不漏水，焊件表面完好无损 无粉尘、无飞边等不良现象，在焊接过程中树脂降解少、产生碎屑少 通过缩小光束可以将由于热量而造成的影响降到最低，极大地减小了制品的振动应力和热应力 不受振动或超声波等物理影响，适用于精密零件，不会损坏产品内部的电子元器件，不会振塌产品薄壁 利用最佳工艺条件可获得较高的结合强度和密封性，可将多种类不同的塑料材料焊接在一起 可焊接复杂轮廓结构、薄壁结构、薄料结构的产品 无刀具或工具损耗，只需要电源与气源 绿色环保，无有毒气味，无有害噪声汽车产品塑料激光透射焊接塑料激光透射焊接研究现状塑料激光透射焊接研究现状 1970年Sil

6、ver.H.J.Jr和Watchtell.S等首次利用二氧化碳激光进行了塑料激光焊接 由于波长对塑料透光性的限制，二氧化碳激光器未能广泛的应用于塑料焊接。CO2激光焊接示意图 半导体激光器和Nd：YAG激光器、光纤激光器的出现推进了塑料激光焊接的应用塑料激光透射焊接研究现状塑料激光透射焊接研究现状工艺与机理研究 透射焊接能够焊接大多数热塑性塑料塑料激光透射焊接研究现状塑料激光透射焊接研究现状 Francisco Gonzlez 利用半导体激光进行了 ABS的透射焊接。线能量对熔宽的影响线能量对剪切力的影响0.01%CNT0.05%CNT0.01%CNT0.05%CNT6W+15mm/s16.5