レーザー溶着可能な材料

熱可塑性プラスチックには、アモルファス熱可塑性と半結晶性熱可塑性に分けられます。アモルファス熱可塑性プラスチックは、目に見える添加物がないので透明です。半結晶性の熱可塑性プラスチックは、一方では、肉眼では不透明または乳白色に見える。原理的には、同じ熱可塑性プラスチックをレーザーで溶着することができます。しかし、熱可塑性樹脂の光学特性を考慮しなければならない。

この表には、レーザー溶着可能な材料の組み合わせが記載されています。また、これらの組み合わせに加えて、改質ブレンドによりスペクトルを拡大することも可能である。

光学特性

プラスチックの光学特性は、レーザー溶着の溶着結果に影響を与えます。一方、レーザー溶接には透明な溶着相手が必要です。

添加物なしで、すべての熱可塑性プラスチックはレーザー照射に対して透明です。ただし、アモルファス熱可塑性と半結晶性熱可塑性プラスチックは区別されています。アモルファス熱可塑性プラスチックでは、厚手の材料でもふく射をほぼ完璧に透過します。一方、半結晶性熱可塑性プラスチックでは、ふく射は結晶格子で屈折して反射します。これは、主に結晶の程度や、放射される材料の厚さに依存するふく射の散乱につながる。

透明ポリプロピレン（ＰＰ）の分光分析を示す図である。800〜1100 nmの間の波長範囲は、プラスチックは、可視範囲（400〜700 nm）よりもさらに透過する。

光学的な透過の深さ

光透過深さは、吸収性接合相手の特性を測定するものである。熱が発生する前のプラスチックの表面にふく射がどれだけ深く透過できるを示しています。

理想的には、光学的な透過深さは、上のグラフを参照してください、μｍの範囲である。吸収量が足りないとマスでの吸収が起こりやすくなります。これは、材料の厚さ全体を加熱する、ミドルケースを参照してください。第3のケースでは、大きすぎる表面反射です。この場合、ふく射は表面を全く透過することができません。したがって、最後の2つのケースは、むしろプロセスに否定的である。

溶着時に発生する熱影響は、ミクロトーム切片やマイクロ切片により、顕微鏡下で見ることができる。

溶着シームのデザインは非常にシンプルに取扱うことができます。端的に言えば、溶着ゾーンは物理的に接触する必要があります。しかし、これほど単純ではない。コンポーネントは、レーザーを使用するために設計されている必要があります。このためのガイドラインは、当社に請求することができます。 ドイツ溶接・連合プロセス協会（German Association for Welding and Allied Processes e. V. (DVS)を要求することができます。熱可塑性プラスチックのレーザー溶着については、DVSガイドライン2243をご参照ください。