激光塑料焊接替代UV膠水應(yīng)用

隨著醫(yī)療技術(shù)的不斷發(fā)展，人們對醫(yī)療產(chǎn)品的要求愈來愈高。由于大多數(shù)的醫(yī)療產(chǎn)品整體尺寸較小，要想更好更安全地應(yīng)用于市場，只能通過粘接或者焊接技術(shù)來實(shí)現(xiàn)。

UV膠水一般用來粘接和密封醫(yī)療器械,這些醫(yī)療器械需要非常高的質(zhì)量和最好的可靠性，例如應(yīng)用于注射器、輸液管、內(nèi)窺鏡、氣管管道等。但眾所周知，醫(yī)用UV膠是一種必須通過紫外光照射才能完成固化的膠粘劑，因此在生產(chǎn)上會給企業(yè)帶來眾多磨人的痛點(diǎn)：

1.膠水臭味大，招人生產(chǎn)難;

2.原料成本高，不含低成本的溶劑和填料，膠粘劑價(jià)格高;

3.紫外光對某些塑料或半透明材料穿透力較弱，固化深度有限，可固化產(chǎn)品的幾何形狀受到限制，不透光的部位及紫外光照射不到的死角不易固化。

現(xiàn)如今激光塑料焊接的出現(xiàn)恰恰彌補(bǔ)了這方面的缺陷，激光塑料焊接因其局部加熱、精密加工、非接觸性加熱等優(yōu)點(diǎn)被越來越廣泛地應(yīng)用在醫(yī)療器械的各個(gè)領(lǐng)域。

激光焊接是利用高能量密度的激光束作為熱源的一種焊接方法，即激光輻射加熱工件表面，表面熱量通過熱傳導(dǎo)向內(nèi)部擴(kuò)散，使工件熔化，形成特定的熔池。如下圖所示，激光束通過上層透光材料，然后被下層材料吸收，激光能量被吸收后轉(zhuǎn)換為熱能，由于兩層材料被壓在一起，熱能從吸收層傳導(dǎo)到透光層上，使得兩層材料熔化并結(jié)合。

隨著塑料激光焊接技術(shù)的逐漸成熟，塑料激光焊接工藝已逐漸替代傳統(tǒng)的醫(yī)療粘合膠。

奧萊光電激光塑料焊接系統(tǒng)的優(yōu)勢：

1)利用高能量密度的激光熱源，實(shí)現(xiàn)塑料接合面溫度的最佳化，以保證塑料激光焊接過程的高速度和高精度化。

2)通過激光束形狀和尺寸的變化，可以將熱影響區(qū)和接合區(qū)域控制到很小的程度。焊接區(qū)域的外表面看不到焊接形成的痕跡，也看不到由焊接所形成的損傷。

3)焊接前將零部件組裝好，焊接過程非常容易。

4)對零部件的形狀和尺寸沒有限制，使零部件的設(shè)計(jì)自由度有一個(gè)飛躍性的提高。

5)焊接過程中沒有震動(dòng)，對于電子元件、醫(yī)療器械等震動(dòng)敏感的零部件來說是非常有利的。

6)非接觸加工(連接的零部件和熱源沒有物理性的接觸)，容易維持醫(yī)療及食品器械等的衛(wèi)生安全。

7)激光光束傳送自由度高，容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。

8)不會產(chǎn)生有毒的煙霧等，焊接現(xiàn)場安全可靠。

激光塑料焊接不僅能節(jié)省使用UV膠的固化時(shí)間，大大提升生產(chǎn)效率，而且塑料激光焊接無任何耗材，激光發(fā)生器使用壽命2-8萬小時(shí)，為企業(yè)節(jié)省醫(yī)用粘合劑費(fèi)用。據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)表明，使用UV膠的生產(chǎn)周期為50秒一件(含固化時(shí)間)，使用激光塑料焊接只需1-2秒。醫(yī)用粘合膠成本為0.1元，年產(chǎn)量1000萬件，年采購醫(yī)用粘合劑100萬元，如使用激光焊接工藝，按激光發(fā)生器正常使用5-8年，可為企業(yè)至少節(jié)省500-700萬元。因此，無論是從效率還是成本來說，塑料激光焊接技術(shù)取代UV膠水都已經(jīng)成為了一種趨勢。