レーザービーム透過溶接では、常にレーザーに対して透明な部品とレーザー吸収部品が結合される。溶着される前に、接合部品は位置決めされ、押し付け合います。実際の溶融プロセスでは、レーザービームは透明な部品を大きく加熱することなく通過し、吸収部品がレーザーエネルギーを受けてその表面を加熱する。このエネルギーは、熱伝導によって透明な部品の表面に伝達される。吸収されたエネルギーはプラスチックを可塑化し、圧力と熱伝導によって部品が接合される。既存の接合圧力により、両部品は物質対物質の結合となる。得られる溶接部の硬さは、通常、母材の強度の範囲内である。
ダイオードレーザーは、その波長スペクトルと強度ピークのない「トップハット」スチールプロファイルにより、従来の固体レーザーと比較して優位性を持っている。このようにして、局部的な温度ピーク（接合パートナーを損傷する可能性がある）が回避される。ダイオードレーザーの局所的なエネルギー入力のため、接合ゾーンのプラスチックは、材料に損傷を与えることなく非常に迅速に加熱され、その結果、均質な溶融と乾燥摩擦による毛羽の形成がゼロになります。設定経路監視システムまたは温度監視システムは、プラスチック溶接プロセスを記録し、その結果を上位の制御システムに渡すことができます。コンポーネントの機能的な変更や、溶接輪郭の新しい設計案を柔軟にプログラムすることができます。特に、レーザーは非接触の入熱により、内部や振動に敏感な部品や複雑な電極を損傷から保護します。レーザー焦点の均一なエネルギー分布は、材料を過熱することなく溶接接合部を溶かし、気孔の形成を防ぎます。レーザーの卓越した特徴は、新しいコンポーネントやハウジングの開発において、設計の自由度が大幅に向上することです。プラスチック・レーザー溶着サービスにより、熱的・機械的衝撃が少なく、接触ゼロで、内部の電子部品（振動溶着や超音波溶着のような従来の方法では、損傷したり汚れたりすることが多い）とプラスチック・ハウジングを接合することが可能になります。
低・中出力レーザーのダイオードレーザーは、透過溶接プロセスによる熱可塑性ポリマーの高品質で恒久的な接合に最適です。温度制御された輪郭溶接用の高温計やプロセス可視化用のCMOSカメラなど、様々な特殊光学部品や追加コンポーネントをモジュール方式で適合させることができます。準同時溶着の場合、高度にダイナミックな偏向ミラーを備えたスキャニングシステムが、あらゆる2D輪郭にレーザーフォーカスを導きます。
バッテリー技術がダイナミックに変化する中、各バッテリーの寿命と性能を確保するためには、パウチセルの強固な気密封止を実現することが最も重要です。熱可塑性ポリマーとアルミニウムからなる多層カバー材料のレーザー融合は、バッテリーセルへの水分の拡散を効果的に防止し、動作寿命を延ばす重要な改善策として登場しました。
従来、業界ではパウチバッテリーカバーホイルの熱可塑性溶融をホットバーや超音波溶着といった従来の方法に頼ってきました。しかし、これらの直接接触プロセスは、大型のパウチセルとなると精度に欠け、大型のコンタクトバー形状は、シール温度で要求される精度がますます厳しくなってきています。Laserline社は、パウチ電池セルの生産に革命をもたらす革新的なレーザーシール技術を紹介します。
レーザー技術の活用により、多層箔内での直接発熱が可能になった。この進歩により、生産速度は従来の方法を大幅に上回る。ホットバーと異なり、レーザーシールはシールの長さに制限がなく、幅を自由に調整できるため、多様なバッテリー要件に比類のない適応性を提供します。
OTX ウルトラワイドスポットソリューション
この光学部品は、特にパウチセルのレーザーシールに適した長いラインを生成します。
OTXオプティックの詳細情報はデータシートに記載されています：
プラスチック製の軽量自動車テールゲートは、Laserline社のダイオードレーザを使用した透過溶接により製造される。そのユニークな特徴は、プラスチック溶接の溶接継ぎ目が見えないことであり、内側の可視領域での後処理は完全に廃止された。
プラスチック溶接に特に適したレーザーシステムは？ここではその一部をご紹介します。
