基于彈性片的塑料和金屬材料激光焊接研究

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基于彈性片的塑料和金屬材料激光焊接研究

研究使用熱塑性體進(jìn)行塑料與金屬材料的激光焊接（以下簡稱“開發(fā)工藝”）。

開發(fā)工藝可以有效利用激光加工特點(diǎn)（高能量密度、非接觸、局部控制和精密控制），解決以往利用注射成形進(jìn)行接合的課題（無須模具，實(shí)現(xiàn)部分接合）。由于是通過柔軟彈性體進(jìn)行塑料與金屬的接合，所以接合材料之間的誤差得以緩和，保證了焊接部位強(qiáng)度的可靠性。

最近的研究如下：

（1）關(guān)于熱塑性CFRP與金屬材料的接合性的研究；

（2）通過金屬表面提高接合性的研究；

（3）異種金屬（鋁合金、鎂合金與鋼材等）接合的研究，如熱塑性CFRP與金屬的接合性研究。

為提高生產(chǎn)效率和解決難加工問題，正在開發(fā)熱塑性CFRP。但CFRP異種材料的接合多使用粘接方法或用螺栓連接，生產(chǎn)效率低、成本高。開發(fā)工藝采用熱塑性CFRP不透射激光光束，從金屬側(cè)照射激光光束，通過熱傳導(dǎo)使熱塑性彈性體及塑料熔化。研究了使用彈性片進(jìn)行激光焊接的熱塑性CFRP與金屬的接合強(qiáng)度。金屬材料為不銹鋼（SUS304）時(shí)，接合強(qiáng)度視塑料的不同而異。分析了鋁合金（A5052）接合強(qiáng)度與塑料成分及激光功率變化的關(guān)系，以及彈性體與CFRP中塑料的相互作用等進(jìn)行研究。

刊名：輕金屬溶接（日）

刊期：2013年第12期

作者：片山聖二等

編譯：郝長文