Как рынок лазерной обработки пластика может выйти на новый уровень?

Пластик, одно из самых преобразующих изобретений человечества, теперь используется в тысячах секторов: от упаковки до электроники, автомобилестроения, здравоохранения и т. д. Благодаря своей универсальности пластик можно классифицировать как жесткий или гибкий, и его формуют с помощью таких процессов, как экструзия, выдувное формование и литье под давлением. Некоторые компоненты изготавливаются за один этап, в то время как другие требуют дальнейшей доработки для соответствия требованиям к конечному продукту.

Удовлетворение растущего спроса на переработку пластмасс: роль лазерной сварки

Многие пластиковые детали можно собирать непосредственно после формования. Однако для создания сложных изделий часто требуется модификация пластиковых компонентов или их соединение с другими материалами. Учитывая разнообразие видов пластика, выбор правильного метода переработки и оборудования—с учетом свойств каждого пластика—имеет решающее значение.

В настоящее время большая часть переработки пластмасс осуществляется с помощью механических методов, включая распиловку, резку, сверление, шлифовку, полировку и нарезание резьбы. Обычные промышленные пластики, такие как ПП, АБС, ПЭТ, ПВХ и акрил, обычно разрезаются механическими пилами, что во многом зависит от ручного труда. Это часто приводит к проблемам с точностью, высокому уровню брака и необходимости вторичной обработки для удаления заусенцев.

Для сверления пластиковых деталей чаще всего используют механические дрели. Из-за того, что пластиковые полимеры склонны к повреждению металлическими сверлами, механическое сверление выполняется относительно быстро, но часто приводит к образованию пластиковых отходов и заусенцев по краям. Несмотря на эти недостатки, механическое сверление остается наиболее отработанным и популярным методом обработки пластиковых деталей.

Давайте подробнее рассмотрим технологии сварки пластмасс. Пластик чувствителен к теплу, поэтому сварка его обычно подразумевает плавление или размягчение для соединения деталей. Такие методы, как сварка нагретым инструментом, подходят для крупных пластиковых деталей с широкими площадями контакта.

(Ультразвуковая сварка)

Ультразвуковая сварка является основным методом сварки различных пластиковых компонентов в таких отраслях, как электроника, автомобилестроение, производство игрушек, косметики и потребительских товаров. Этот метод использует высокочастотную механическую энергию для мгновенного нагрева и склеивания пластиковых поверхностей. 

Между тем, лазерная сварка—более новый метод—привлекает внимание. Лазерная сварка обеспечивает уникальные преимущества благодаря точечному направлению лазерного тепла в стык. Какие потенциальные прорывы может принести лазер в обработку пластмасс?

Изучение потенциала лазерной обработки в производстве пластика: более низкие затраты на оборудование могут быть преимуществом

Лазерная маркировка уже широко используется в переработке пластмасс, особенно для маркировки таких изделий, как кабели, зарядные устройства и корпуса бытовой техники. Технология УФ-лазерной маркировки хорошо зарекомендовала себя и подходит для нанесения логотипов брендов или информации о продукте на пластиковые поверхности.

Однако при резке и сверлении лазерная обработка сталкивается с трудностями. Чувствительность пластика к нагреванию может привести к плавлению или возгоранию, что затрудняет получение чистых срезов без темных или обгоревших краев. Хотя прозрачный пластик пока нельзя резать лазерами, более темные пластики имеют потенциал для резки с помощью высокочастотных и мощных импульсных лазеров. По мере развития лазерных технологий—особенно в лазерах с ультракороткими импульсами—резка пластика может стать все более рентабельной.

Как уже упоминалось, лазерная сварка пластмасс — это новая технология, предлагающая такие преимущества, как высокая скорость, высокая точность, прочные швы, отсутствие загрязнения окружающей среды и прочные соединения, подходящие для применения в автомобильной промышленности, медицинских приборах и бытовой электронике. Однако, несмотря на то, что лазерная сварка пластика присутствует на рынке уже несколько лет, она по-прежнему занимает узкую нишу, в основном соревнуясь с ультразвуковым оборудованием. Одной из проблем является стоимость: лазерные сварочные аппараты для пластика стоят десятки тысяч юаней, тогда как ультразвуковые аппараты — всего несколько тысяч. Кроме того, лазерные процессы все еще требуют дальнейшего изучения для различных типов пластмасс. Ультразвуковая сварка также подходит для автоматизированной обработки с высокой скоростью и эффективностью, хотя она имеет проблемы с шумовым загрязнением и более низкую точность и герметичность, чем лазерная сварка.

В связи с продолжающимся снижением цен на лазерное и сопутствующее оборудование, стоимость аппаратов для лазерной сварки пластика может снизиться до ¥100 000 (13 808 долл. США) или меньше в будущем, что привлечет больше пользователей. По мере углубления исследований, особенно в области показателей поглощения между прозрачными и цветными пластиками, а также придания им индивидуальной формы, лазерная сварка пластика может привести к прорыву.

Ориентирован на поддержку области лазерной обработки пластика: TEYU S&Чиллер в центре внимания

В связи с растущим спросом на высококачественную сварку пластмасс в различных отраслях промышленности технология лазерной сварки пластмасс приобретает все большую популярность. Продолжающееся развитие рынка лазерной сварки пластика также стимулирует спрос на принадлежности для лазеров, что может привести к резкому росту внедрения оборудования для лазерной сварки.

Являясь важным компонентом оборудования для лазерной сварки пластмасс, системы охлаждения  играют решающую роль в регулировании температуры. Имея 22-летний опыт работы в области технологий лазерного охлаждения, компания Guangzhou Teyu Electromechanical Co., Ltd. (также известный как TEYU S&Компания A Chiller) разработала ряд промышленные чиллеры  подходит для большинства отечественных и зарубежных марок волоконного лазерного, УФ-лазерного, CO2-лазерного оборудования и станков с ЧПУ. Эти охладители охватывают практически все типы лазеров и основные диапазоны мощности и занимают значительную долю рынка в секторе сварки пластмасс.

В этой области TEYU S&Промышленные чиллеры хорошо совместимы с современным оборудованием для лазерной сварки пластика. Например, TEYU S&A промышленный чиллер CW-5200 обеспечивает точную температурную стабильность ±0,3 ℃, работает от двухчастотного источника питания 220 В 50/60 Гц и поддерживает как постоянный, так и интеллектуальный режимы контроля температуры. Благодаря таким характеристикам, как стабильная охлаждающая способность, экологичная конструкция, длительный срок службы и высокая точность, лазерные сварочные аппараты для пластика поддерживают оптимальную рабочую температуру.

Как лазерная обработка—в частности лазерная сварка пластика—Поскольку сфера применения на рынке продолжает расширяться, а спрос на более мощные модели увеличивается, промышленные чиллеры станут важной инвестицией для многих пользователей.