Soldadura láser

¿Cómo funciona la soldadura láser de plásticos?

La forma industrial habitual es la soldadura por transmisión. Una pieza es transmisiva a la longitud de onda del láser y la otra absorbente, de modo que el haz atraviesa la pieza superior y deposita su energía en la interfase. La superficie absorbente funde, el calor conduce hacia la pieza transmisiva y ambas se fusionan bajo presión de amarre. El calor se genera en la junta en lugar de aplicarse desde fuera, y por eso el proceso deja intactas las superficies exteriores.

¿Por qué importa tanto la selección del negro de carbono?

El negro de carbono es el absorbente habitual, pero no todos se comportan igual a las longitudes de onda del láser, y el grado y la carga que dan el color deseado por el diseñador pueden no dar la absorción que la soldadura necesita. Elegir el negro de carbono para una soldadura por transmisión exitosa es una decisión de materiales que se toma antes de mecanizar el molde, y equivocarse es una de las formas más caras de que fracase un programa de soldadura láser.

¿Pueden soldarse al láser dos piezas negras entre sí?

Solo si la pieza transmisiva es negra por un medio distinto del negro de carbono absorbente de láser. Existen colorantes que parecen negros a la vista y transmiten a la longitud de onda del láser, y eso es lo que hace posible una soldadura negro sobre negro. Es un problema de formulación, no de láser, y se resuelve en la etapa de resina y pigmento.

¿Qué hay que diseñar en la pieza para soldadura láser?

El diseño de la junta, el espesor de pared y las características de transmisión de la resina deben establecerse de antemano, junto con un amarre que mantenga contacto íntimo en toda la línea de junta: el haz no puede salvar una holgura. Los ensayos de transmisión y absorción sobre la resina y el color de serie reales son el paso que convierte una suposición en una especificación.

¿Qué sectores utilizan la soldadura láser de plásticos?

Se emplea allí donde importa una junta limpia, sin partículas y hermética, y donde la soldadura por vibración o ultrasonidos dañaría componentes internos. Entre las aplicaciones documentadas figuran palancas de interior de automóvil, bocas de llenado de combustible sin tapón, tarjetas de identificación RFID de empleados y tubos y dispositivos médicos fabricados conforme a los requisitos de la FDA.