Technologie des Laserschweißens
Panasonic Laserschweißsystem VL-W1
Qualitativ hochwertige und präzise Kunststoffverbindungen
Das VL-W1 Laserschweißsystem ist mit der Panasonic Faserlasertechnologie FAYb ausgestattet. Diese Technologie hat sich bereits bei den Lasermarkiersystemen in den letzten Jahrzehnte hervorragend bewährt. Aus einer Weiterentwicklung der Fasertechnologie entstand das neue Laserschweißsystem VL-W1, welches Schweißergebnisse in höchster Qualität garantiert.
Laserschweißverfahren
Das neue Laserschweißsystem der VL-W1 Serie basiert auf der Technologie des Quasisimultanschweißens. Beim diesem Verfahren werden Kunststoffschichten durch Laserstrahlung und Wärmeentwicklung an den angrenzenden Oberflächen ohne Verwendung von Klebstoffen miteinander verschweißt. Die Besonderheit beim Quasisimultanschweißen ist, dass der Laserstrahl sehr schnell (quasi simultan) um das zu verschweißende Bauteil gelenkt wird. Der wesentliche Vorteil ist: das Bauteil wird gleichmäßig gefügt und somit tritt kein Verzug im Bauteil auf. Zudem ist durch den Einsatz des Lasers eine sehr hohe Flexibilität der Schweißnahtgeometrie gegeben.
Verschweißbare Kunststoffmaterialien
Welche Kunststoffmaterialen können mit dem VL-W1 von Panasonic verschweißt werden? Die Materialen können aus Elastomeren, teilkristallinen und amorphen Kunststoffen bestehen. Grundlegend sollte das Bauteil aus einem transparenten und einem absorbierenden Material bestehen. Der Laserstrahl durchdringt das lasertransparente (obere) Material und wird dann vom laserabsorbierenden (unteren) Material absorbiert. Somit erwärmt sich das laserundurchlässige Material und verschmilzt durch Wärmeübertragung mit dem lasertransparenten Material. Während des Schweißprozesses unterstützt ein an das Bauteil angepasster Fügedruck die exakte Verbindung der Kunststoffkomponenten.
Schwierigkeitsgrad der Materialkombinationen
Applikationen mit schwarzen Fügepartnern in Kombination mit transparenten, schwarzen oder farbigen Kunststoffen zählen schon zu den Standardlösungen. Bei rein farbigen, transparenten und weißen Materialien steigt der Schwierigkeitsgrad beim Überlappungsschweißen. Für das Verschweißen farbiger Kunststoffe werden die nötigen Farbmittelkombinationen in lasertransparenter und laserabsorbierender Form nach Kundenwunsch entwickelt, dies ist eine typische Aufgabe für den erfahrenen Farbkonzentrathersteller – hierfür haben wir erfahrene Partner zur Hand. Den höchsten Schwierigkeitsgrad stellt Weiß auf Weiß wegen der Streueigenschaften und der geringen Transparenz dar, dennoch sind individuelle Lösungen machbar.
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Höchste Laserstrahlqualität
Die VL-W1-Serie ist mit dem Panasonic Hochleistungsfaserlaser ausgestattet. Diese Technologie hat sich bereits bei den Lasermarkiersystemen bewährt, die Panasonic in den letzten Jahrzehnten entwickelt hat. Der Panasonic Faserlaser erzielt Schweißergebnisse von höchster Qualität.
Dank des einzigartigen Oszillationsprinzips des Panasonic Faserlasers kann der Lichtleiter als Verstärker verwendet werden. Da sich Licht in einem extrem dünnen Faserkern exzellent verstärken lässt, kann so ein Laserlicht hoher Qualität erzeugt werden. Somit ist weniger Energieaufwand nötig und ein stabiler Strahl ist sofort ab der ersten Bearbeitung bis zum Ende der Produktion sichergestellt.
Die Abbildung stellt den Unterschied der Lichtintensitätsverteilung zwischen Laserdiodenlicht und Faserlaser dar.
Das exakte und parallele Strahldesign des VL-W1 realisiert Bauteilverschweißungen an komplexen Oberflächen. Daher ist eine Bearbeitung mit einer Höhendifferenz von +/- 15 mm möglich. 3D-Bauteilgeometrien können makellos verschweißt werden.
