一、激光的波长　　在金属材料的激光焊工艺中，一般使用YAG或者CO2激光作为光源，塑料焊也不值得注意。随着半导体材料工业的较慢发展，半导体激光作为光源也慢慢获得了应用于。

　　三者之中，由于更容易取得较小功率，前两者在传统的材料加工工业中的用于更为广泛；而由于塑料激光焊对光源功率大小拒绝不低，但对可控性和易操作性拒绝较高，因此半导体激光在塑料焊中也很有用武之地。　　CO2、Nd:YAG和半导体激光三种光源的波长、仅次于功率、大于探讨直径等参数的典型值如下所佩：　　1．CO2激光：波长较长，为10.6微米，科远红外波段，一般情况下塑料材料对这一波长的吸取情况好。目前仅次于输出功率约50kW，转化成效率大约10％，大于探讨直径约0.2～0.7mm。

焊塑料时热起到区深度较深，适合于必须焊坚硬的塑料材料。CO2激光无法用光纤传输，不能$*透镜反射镜构成的光学系统来建构刚性传输光路，从而影响激光头的操作性。　　2．Nd:YAG激光：波长较短，为1.06微米，科近红外区波长，容易被塑料吸取。

仅次于输出功率6kW，转化成效率为3％，大于探讨直径0.1～0.5mm。Nd:YAG激光的特点是探讨区域小，可以便利地通过光纤传输来建构光路，可将激光头装有到机器人手臂上，构建焊过程的数控和仪器自动化；另一方面可以较好地利用上层的待焊材料，抵达下层待焊材料或者中间层而被吸取，从而构建焊。

　　3．半导体激光：波长0.8～1.0微米，仅次于输出功率6kW，转化成效率30％，大于探讨直径0.5mm。由于其输入输出功率较小，限于于焊激光功率拒绝较低的场合,如小型塑料器件的仪器焊。

半导体激光能量转化成效率高,更容易构建激光器的小型化和便携化。　　二、塑料材料　　需要被激光焊的塑料皆归属于热塑性塑料。理论上，所有热塑性塑料都需要被激光焊。　　塑料激光焊技术对被焊塑料的拒绝为：在热起到区内的材料，拒绝对激光光波的吸收性好；不属于热起到区部分的材料，则拒绝对光波的利用性好，特别是在在对两件厚塑料件展开砌焊接时更是如此。

一般向热起到区塑料中加到吸收剂可以超过目的。目前需要用于激光焊的单种成分塑料还包括：　　PMMA――凝甲基丙烯酸甲脂（有机玻璃），PC塑料，ABS塑料,LDPE－低密度聚乙烯塑料，HDPE－高密度聚乙烯塑料，PVC－聚氯乙稀塑料，Nylon6－尼龙6，Nylon66－尼龙66，PS－PS树脂，等等。

　　上述各种塑料做成的塑料件，如模制的塑料五品、塑料板、薄膜、人造橡胶、纤维甚至纺织物都可以作为被焊的对象。由于激光焊具备传统焊不具备的热起到区小、掌控准确更容易的特点，因此上述各种单体材料之间也可以展开焊。

　　三、吸收剂　　吸收剂的应用于是塑料激光焊工艺中十分最重要的工艺。如前所述，塑料激光焊的本质是将冷起到区的待焊塑料融化，随后加热大自然构建塑料件的黏合。让塑料融化必须使塑料件吸取充足的激光能量。

塑料自身需要以较高吸收率吸取激光能量大自然最差，但一般在不加到吸收剂的情况下，塑料对光波的吸收性不是很好，吸取效率很低，融化效率不理想。　　一般来说理想的吸收剂是碳黑，碳黑需要将红外波长的激光能量基本全部吸取，从而大大提高塑料的热吸取效果，使得热起到区的材料融化更加慢、效果更佳。一些其他颜色的染料也需要起着完全相同的吸取光波的效果。

　　英国焊学会（TWI，TheWeldingInstitute）研制出了一种对红外线半透明的染料。用这种染料做到吸收剂，可以获得半透明的塑料焊缝。碳黑在吸取红外波段的激光光波的同时，也吸取红外线波，这也是碳黑看上去为黑色的原因，用碳黑不作吸收剂不会使激光焊焊缝颜色变深，与母材颜色有所不同。

TWI研制出的对红外线半透明的染料只吸取红外波段的电磁波，不吸取红外线，因此看上去焊缝依然是半透明的。　　很多情况下，塑料焊拒绝成品美观、精美，因此比起碳黑，对红外线半透明的染料吸收剂十分不受注目。　　加到吸收剂的方法有3种：一是必要向待焊材料中渗透到吸收剂，这样应当将渗过吸收剂的塑料件放到下面，而把没井水吸收剂的塑料件放到上面，让激光光波通过；二是向塑料件待焊的表面井水吸收剂，这样只有被渗入了吸收剂的一部分塑料将沦为热起到区而被融化；三是在两块待焊塑料件的认识处喷涂上或者印刷上吸收剂。

　　四、其他参数　　与金属焊有所不同，塑料激光焊必须的激光功率并不是越大就越好。焊激光功率越大，塑料件上的热起到区就越大、更深，将造成材料短路、变形、甚至损毁。应当根据必须融化的深度来自由选择激光功率。　　塑料激光焊的速度较为慢，一般获得1mm薄焊缝的焊速度平均20m/min；而使用高功率的CO2激光器焊塑料薄膜，最低速度可以超过750m/min。

　　五、软件　　激光焊系统中，计算机软件的起到是对激光头的运动轨迹和速度、激光功率等一般性的工艺参数展开数字化掌控，以超过提升加工速度和精度、提高加工质量的目的，这些与传统的激光加工(laseroem)中的软件掌控并没什么有所不同，但由于塑料激光焊中吸收剂的特殊作用，塑料激光焊控制系统和加工系统又有其自身的特色。　　英国TWI研究所融合其ClearWeld塑料焊工艺，设计研发了计算出来预测吸收剂用量及用法的软件。

根据有所不同材料的厚度、颜色、吸取比率等，融合激光器的功率、光波利用亲率等参数，在焊前用软件计算出来吸收剂的用量和加到方法，再行根据预测的用量加到吸收剂。　　获取给软件的输出数据还包括：塑料材料特性：种类、厚度、颜色；焊数据：焊区域形状复杂程度、宽度、焊速度；激光器特性：功率、红外光利用亲率等。

　　经过计算出来和检验，软件得出的输入结果还包括：吸收剂种类、用量及拒绝的加到方式的列表，焊过程中激光光波在上层材料中的能量损失。　　软件的计算结果与实际焊测量的结果很相似，图6为焊后分解的热影响区（HAZ）大小的计算出来值和实际测量值的对比，所用塑料材料为PMMA。　　可见，软件计算结果与测算结果十分相似。

由于塑料激光焊的规律性较强，有较好的可预测性，因此，使用软件计算出来检验方法预测结果是十分有效地和不切实际的。

本文来源：博鱼手机官网-www.drstevenjames.com