基于弹性片的塑料和金属材料激光焊接研究



基于弹性片的塑料和金属材料激光焊接研究

研究使用热塑性体进行塑料与金属材料的激光焊接（以下简称“开发工艺”）。

开发工艺可以有效利用激光加工特点（高能量密度、非接触、局部控制和精密控制），解决以往利用注射成形进行接合的课题（无须模具，实现部分接合）。由于是通过柔软弹性体进行塑料与金属的接合，所以接合材料之间的误差得以缓和，保证了焊接部位强度的可靠性。

最近的研究如下：

（1）关于热塑性CFRP与金属材料的接合性的研究；

（2）通过金属表面提高接合性的研究；

（3）异种金属（铝合金、镁合金与钢材等）接合的研究，如热塑性CFRP与金属的接合性研究。

为提高生产效率和解决难加工问题，正在开发热塑性CFRP。但CFRP异种材料的接合多使用粘接方法或用螺栓连接，生产效率低、成本高。开发工艺采用热塑性CFRP不透射激光光束，从金属侧照射激光光束，通过热传导使热塑性弹性体及塑料熔化。研究了使用弹性片进行激光焊接的热塑性CFRP与金属的接合强度。金属材料为不锈钢（SUS304）时，接合强度视塑料的不同而异。分析了铝合金（A5052）接合强度与塑料成分及激光功率变化的关系，以及弹性体与CFRP中塑料的相互作用等进行研究。

刊名：轻金属溶接（日）

刊期：2013年第12期

作者：片山聖二等

编译：郝长文