供稿: 南京中科煜宸激光技術(shù)有限公司

1．序言

激光自1960年發(fā)明成功以來在我們現(xiàn)代社會(huì)生活中以各種形式正在被逐步應(yīng)用。激光加工技術(shù)是21世紀(jì)最具技術(shù)先進(jìn)特征、應(yīng)用極其廣泛的制造技術(shù)，應(yīng)用極具我國高技術(shù)發(fā)展的戰(zhàn)略領(lǐng)域之一。國家中長期發(fā)展規(guī)劃中已將激光制造技術(shù)定位為國家建設(shè)的關(guān)鍵支撐技術(shù)，它必將對(duì)國家制造業(yè)的技術(shù)裝備的技術(shù)改造、高新技術(shù)產(chǎn)品的改造發(fā)揮重要的作用。所以，近年來，遠(yuǎn)程激光焊接、激光三維焊接、激光電弧-復(fù)合焊接、激光-滾輪壓接異種金屬、激光釬焊等焊接技術(shù)受到先進(jìn)制造裝備業(yè)的高度重視。另外，在歐美和日本，工程塑料間的焊接及工程塑料與金屬間的焊接，在汽車制造業(yè)及電子行業(yè)也得到了進(jìn)一步的開發(fā)，并逐步走向?qū)嶋H生產(chǎn)的應(yīng)用中。

激光焊接塑料的應(yīng)用研究開始于1970年，起初應(yīng)用遠(yuǎn)紅外CO₂激光(λ=10.6μm)。大部分塑料材料在這個(gè)波長范圍都顯示出很強(qiáng)的吸收性，使高速加工成為可能。可是由于CO₂激光波長較長，不能透過塑料材料，從而使工程塑料的搭接焊受到了限制^[1]?！?985年有人采用近紅外Nd:YAG激光（1.06μm）光源，利用透過激光塑料和吸收激光塑料的特性，首次報(bào)道了實(shí)現(xiàn)搭接接頭結(jié)合面處的焊接方法 ^[2]~[5]。但是，由于激光加工系統(tǒng)成本較高，塑料激光焊接的應(yīng)用受到很大的限制。近年來由于激光加工系統(tǒng)成本的降低和技術(shù)的進(jìn)步，激光焊接塑料技術(shù)又受到了業(yè)內(nèi)人士的關(guān)注，并得到了迅速發(fā)展。

本文以近紅外激光的透過激光塑料和吸收激光塑料的特性，論述了透過激光塑料焊接TTLW（Through-transmission Laser Welding）的原理，并綜述了激光焊接塑料在汽車制造領(lǐng)域的應(yīng)用狀況及發(fā)展前景。

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