Khớp phân bố cường độ laser cho hàn truyền dẫn laser của thermoplastics

Welding in the World - Tập 61 - Trang 1247-1252 - 2017
Patrick Lakemeyer1, Volker Schoeppner1, Philip Bates2, Bouchaib Zazoum2, Gene Zak2, David DuQuesnay2
1Kunststofftechnik Paderborn, Paderborn University, Paderborn, Germany
2Royal Military College Kingston, Kingston, Canada

Tóm tắt

Hàn truyền dẫn laser của polymer đang trở nên ngày càng quan trọng trong các ứng dụng công nghiệp. Khác với các quy trình hàn polymer khác, chẳng hạn như hàn mặt phẳng nóng hoặc hàn rung, việc định nghĩa chính xác công cụ quy trình chính, đó là chùm laser, là một thách thức. Việc so sánh kết quả điều tra với nhau có thể rất khó khăn, chẳng hạn như do phân bố cường độ khác nhau và hình dạng mẫu thử. Trong nghiên cứu này, một phương pháp để khớp các hồ sơ công suất laser của hai hệ thống laser khác nhau đã được phát triển. Kết quả thử kéo xác nhận rằng có thể đạt được cường độ hàn tương đương thống kê khi các hồ sơ công suất laser và hình dạng mẫu thử được khớp.

Từ khóa

#hàn truyền dẫn laser #polymer #cường độ laser #thử kéo #hồ sơ công suất laser

Tài liệu tham khảo

Fargas M, Wilke L, Potente H et al. (2007) Analysis of weld seam quality for laser transmission welding of thermoplastics based on fluid dynamical processes, 65th annual technical conference of the Society of Plastics Engineers (ANTEC), Cincinnati (USA) Gotzmann G (2015) Aus dem Laserschwert wurde ein Universalwerkzeug, Kunststoffe 6/2015 S.3, Carl Hanser-Verlag, München (GER) Klein HM (2001) Laser beam welding of plastics in micro technology, phD-thesis RWTH Aachen, Aachen (GER) Brunneker F, Sieben M (2013) Joining technology: joining of large parts, Kunststoffe international 05/2013 pp.28–31; Carl Hanser Verlag, München (GER) Evers F, Schöppner V, Lakemeyer P (2014) The influence of welding processes on the weld strength of flame retardant materials, 67th Annual Assembly IIW 2014 C XVI-965-14, Seoul (KOR) Spancken D, Wacker J, Büter A et al. (2014) Multi axial loading of thermoplastic laser weld, 67th Annual Assembly IIW 2014 C XVI-965-14, Seoul (KOR) Bates PJ, Okoro TB, Chen M (2014) Thermal degradation of PC and PA6 during laser transmission welding, 67th Annual Assembly IIW 2014 C XVI-965-14, Seoul (KOR) Das S, Bandyopadhyay A, Mandal RK (2014) Welding of acryalics using laser beam: an experimental investigation, 67th Annual Assembly IIW 2014 C XVI-965-14, Seoul (KOR) Jiang M, Tao W, Wang S et al (2017) Effects of ambient pressure on interaction between laser radiation and plasma plume in fiber laser welding, Vacuum 138 pp. 70–79, Elsevier B.V., Amsterdam (NED), 2017 Kuryntsev SV, Morishkin AE, Gilmutdinov AKh (2017) Fiber laser welding of austenitic steel and commercial pure copper butt joint, Optics and Lasers in Engineering 90 pp. 101–109, Elsevier B.V., Amsterdam (NED), 2017 Zhang C, Gao M, Wang D et al. (2017) Relationship between pool characteristic and weld porosity in laser arc habrid welding of AA+,93 aluminum alloy, J Mater Process Technol 240 pp. 217–22, Elsevier B.V., Amsterdam (NED), 2017 Ehrenstein GW (2004) Handbuch Kunststoffverbindungstechnik. Carl Hanser Verlag, München (GER) Russek UA (2006) Prozesstechnische Aspekte des Laserdurchstrahlschweißens von Thermoplasten; phD-thesis RWTH Aachen, Aachen (GER) Potente H (2004) Fügen von Kunststoffen. Carl Hanser Verlag, München (GER) Grewell D, Benatar A, Park JB (2003) Plastics an composites welding handbook. Carl Hanser Verlag, München (GER) Mayboudi LS, Chen M, Bates PJ et al. (2006) Characterization of beam profile for high-power diode lasers with application to laser welding of polymers, Proceedings of ANTEC 2006 pp. 2274–2278, Charlotte (USA) Zak G, Mayboudi L, Chen M et al. (2010) Weld line transverse energy density distribution measurement in laser transmission welding of thermoplastics, J Mater Process Technol 210.1 pp. 24–31, Elsevier B.V., Amsterdam (NED), 2010 Prabhakaran R, Kontopoulou M, Zak G et al (2006) Contour laser—laser transmission welding of glass reinforced nylon 6. J Thermoplast Compos Mater 19:427–439 SAGE Publications, New York (USA) Bates PJ, Druart ME, Chen M et al., (2006) Influence of part thickness, glass fibre content and line energy on laser transmission welding of polyamide mXD, Proceedings of ANTEC 2007, Cincinnati (USA) pp. 2783–2787 Chen M, Zak G, Bates PJ et al. (2006) Surface damage threshold in laser transmission welding of polycarbonate, Proceedings of ANTEC Cincinnati (USA), 2007 pp. 2798–2802 Bates PJ, Zak G, Chen M (2007) In contour laser transmission welding—how fast is fast enough, 65th annual technical conference of the Society of Plastics Engineers (ANTEC), Cincinnati (USA) Chen M, Zak G, Bates PJ (2009) 3D finite element modelling of contour laser transmission welding of polycarbonate, Welding in the World (July 2009) Vol. 53 Iss. 7–8 pp R188-R197, Springer International Publishing AG, Cham (CH) DIN EN ISO 527–1, Determination of tensile properties—part 1: General principles (ISO 527 1:2012), German Version EN ISO 527–1:2012, Beuth Verlag GmbH, Berlin (GER), 2012 Fricke T (2007) Untersuchung der prozessbestimmenden Strahl-Stoff-Wechselwirkungen beim Laserstrahlschweißen von Kunststoffen, phD-thesis Friedrich-Alexander-Universität, Erlangen-Nürnberg (GER) Rasch B, Friese M, Hofmann WJ et al. (2004) Quantitative Methoden 1; Springer Medizin Verlag Heidelberg (GER)