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PA、PBT等材料激光穿透率的检测方法

  • 时间:2021-07-17

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      相比PC、PMMA等无定型材料,尼龙、PBT等半晶材料的激光穿透率较低。如果是黑色的含有玻纤的激光可穿透的PA、PBT等材料,其激光穿透率就更低。而塑料材料足够且稳定的激光穿透率对于塑料乐动(中国)工艺的批量生产至关重要。

激光穿透率

在塑料乐动(中国)过程中,激光打到上层穿透层塑料表面时,一部分激光会反射掉,另一部分激光会折射进入到塑料材料的内部;进入到塑料材料内部的激光,一部分会穿透塑料材料抵达激光吸收层,而另一部分激光则在塑料材料内部发生复杂的光路变化:有一些会被半晶颗粒漫反射、有一些被材料吸收、另一些经过各种反射又会回到空气中或者进入到吸收层材料。 在实际的生产中,激光一般都是垂直入射上层塑料,因此我们可以将上述简略分为:一部分激光被反射(R),一部分激光被吸收(A),一部分激光穿透上层塑料抵达吸收层(T)。 上述T+A+R=1。

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激光穿透率的检测方法

1使用激光功率计直接检测

 

对于已经有塑料乐动(中国)设备的客户,可以直接使用激光功率计来测试塑料材料的激光穿透率。先使用一个激光功率设置触发激光,读出激光功率计的读数P0。而后让同样设置的激光穿透需要检测的塑料材料,功率计得到第二个数值PP。激光穿透率T=Pp/P0。 这种检测方法相对比较简单,但是缺点在于只能检测激光穿透部件是平整片材的工件。

2使用光度计进行检测

借助于光度测量仪器确定透射率T是通过由不同辐射通量产生的两个电信号的比率形成来实现的,简单来讲是使用一个800-1000nm的发光二极管辐射极低的激光瓦数(5mW),该mW级别的激光穿透待检测的塑料片材后,被另一边的光度检测器检测,该光度检测器产生与发光二极管的辐射激光量成比例的电信号,这一比例值即为测到的激光穿透率。 这一测试方法目前在市面上使用比较广泛,这种方法检测存在的弊端也是显而易见的:一方面,由于辐射端发出的激光功率非常小,其穿透检测材料后,被另一端的传感器接收到的辐射量就更小,因此存在检测数值非常不准或者根本检测不到激光穿透率。另一方面这种检测方式只能单点检测,这样不足以说明塑料部件焊接区域的激光穿透率情况。 

3使用全光谱检测仪 

使用全光谱检测仪可以测试所有波段的光对塑料材料的穿透率,因为设备昂贵且没有必要检测所有波段的光对于塑胶材料的穿透率,这种检测方法在实际生产中使用较少,一般在科研院所或者塑料材料制造商处使用较多。

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全光谱穿透率检测PMMA, PA6, PP以及PC的光谱穿透率,2mm厚。

4全焊缝扫描塑料激光穿透率检测仪

设备使用与激光塑料焊接相同波段的激光光源,可以准确测量待检塑料产品的激光穿透率。同时,塑料激光穿透率检测仪可以对整个焊缝进行拍照扫描,得出整个焊接区域的激光穿透率情况以及注塑缺陷。在部分应用中,甚至可以检查塑料乐动(中国)后焊缝的质量情况,作为质量监控的手段之一。