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《有機玻璃PMMA的激光透射焊接技術(shù)研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、華南理工大學碩士學位論文有機玻璃（PMMA）的激光透射焊接技術(shù)研究姓名：楊勝男申請學位級別：碩士專業(yè)：材料加工工程指導教師：楊永強20090601摘要熱塑性塑料的激光透射焊接以其優(yōu)良的焊接質(zhì)量、易于控制、可焊接微小零件(尺寸小于500pm)等諸多優(yōu)點成為人們研究的熱點，特別是汽車熱塑性零件，激光透射焊接已成為該領(lǐng)域的首選加工方法。但是國內(nèi)對于該課題的研究還非常少，無論是理論、應用的研究，還是產(chǎn)業(yè)化方面都無法與國外相比。因此，開展塑料激光透射焊接研究有著十分重要的意義。本文首先設(shè)計并確定了激光透射焊接的實驗方案，包括選擇激光器
2、、焊接材料、焊接方法。為了研究各焊接因素對焊接質(zhì)量的影響，對焊接樣品進行破壞性拉伸實驗，以剪切強度衡量樣品的焊接質(zhì)量。其次，選用光纖激光器和YAG激光器對透明PMMA和黑色PMMA分別進行了激光透射焊接實驗，實驗以搭接的焊縫形式，采用掃描焊接的方法進行。每組實驗都分析了激光功率、焊接速度和掃描間距對焊接強度的影響，結(jié)果表明，在固定其中兩個影響因素，改變第三個因素的值時，樣品的焊接強度隨著第三個因素的值的增大呈現(xiàn)出先增大后減小的趨勢，因此在焊接中要選擇合適的焊接工藝參數(shù)。分析了光纖激光器和YAG激光器的焊接實驗對比，結(jié)果表明，
3、光纖激光器的體積更小，結(jié)構(gòu)更簡單，光電轉(zhuǎn)化率更高，可以以更小的功率，更高的速度得到更高的焊接強度，且由于光纖激光器的光斑直徑小，焊縫的質(zhì)量更好。最后分析了焊縫外觀形貌，結(jié)果表明，夾具的夾緊力、激光功率、焊接時的環(huán)境狀況以及材料表面的潔凈程度都對焊縫外觀形貌有著重要的影響；對于測試過程出現(xiàn)的焊縫斷裂現(xiàn)象，本文也進行了分析，發(fā)現(xiàn)激光能量密度過高會導致樣品表面焦化形成黑色焊縫，焊縫不均勻則產(chǎn)生偽斷裂現(xiàn)象。關(guān)鍵詞：激光透射焊接；熱塑性塑料；激光器；工藝參數(shù)；焊接強度ABSTRACTMoreandmorepeoplearehighli
4、ghtinglasertransmissionweldingofthermoplasticbecauseofSOmanyadvantagessuchasexcellentweldingquality,easytocontrol，availableformicro-welding(seamlessthan500rtm)andSOon．Especiallyforthermoplasticinautomobileindustry,lasertransmissionweldingisthefirstchoice．However,th
5、erearefewdomesticstudiesonthissubject，whichresultshugegapbetweendomesticandforeignontheory,patensandindustrialization．Therefore，researchonlasertransmissionweldingofthermoplastichasasignificantmeaning．Inthisthesis，theexperimentalprogramWasdesignedfirst，whichincludes
6、choosinglaserequipment，weldingmaterialsandweldingmethod．AnddestroyingtensilestrengthWasmeasuredinordertoinvestigatetheinfluenceofweldingfactorsonweldingquality．Secondly,lasertransmissionweldingexperimentswithfiberlaserandYAGlaserwereconductedfortransparentPMMAandbl
7、ackPMMAbyusinglapseamweldingandscanweldingmethod．Andtheinfluencesofweldingfactorssuchaslaserpower，weldingspeedandscanningspaceontensilestrengthwereanalyzedforeachgroupofexperiments，theresultsshowthat，thevaluesoftensilestrengthofthesampleincreaseatfirstandthenreduce
8、withthevalueofthetKrdfactorincreasing，whenthevalueoftheothertwofactorsfixed，whichimpliesweshouldchoosetherightparameterswhenwelding．Wealsoanalyze
