[发明专利]一种激光焊接方法及焊接产品

说明书

本发明公开了一种激光焊接方法及焊接产品，在板材生产过程中，控制添加到板材中的特定成分分布在第一侧，将所述第一侧定义为增强层；控制所述板材从所述增强层至第二侧的特定成分依次均匀逐渐降低直到第二侧含量为零，并将所述第二侧定义为焊接层；当对两个板材进行焊接时，将两个板材的焊接层进行接触并锁紧后通过激光进行焊接。本发明在焊接时，通过将两两焊接层进行接触固定，再将两块板材夹在固定钢板中间，用螺丝锁紧后焊接，激光照射后挤压熔化焊接层，从而缩小两板材之间分子链的距离，最终提高焊接强度。

技术领域

本发明涉及玻璃纤维激光焊接技术领域，尤其涉及一种激光焊接方法及焊接产品。

背景技术

激光焊接是利用高能量密度的激光束作为热源的一种高效精密焊接方法，激光焊接是激光材料加工技术应用的重要方面之一，主要用于焊接薄壁材料和低速焊接，焊接过程属热传导型，即激光辐射加热工件表面，表面热量通过热传导向内部扩散，通过控制激光脉冲的宽度、能量、峰值功率和重复频率等参数，使工件熔化，形成特定的熔池，主要应用于微、小型零件的精密焊接中。

现有的PC板是以聚碳酸酯（以PC表示）为主要成分，为了增加PC板的强度，常常会在PC板中加入玻璃纤维（以GF表示，玻璃纤维是一种性能优异的无机非金属材料，绝缘性好、耐热性强、抗腐蚀性好，机械强度高，玻璃纤维通常用作复合材料中的增强材料）制成一种玻璃纤维增强的PC板，如图1和图2所示，玻璃纤维在这种增强的PC板中是均匀分布的，其中PC的熔点为150℃左右，GF的熔点为700℃左右，表层的PC层厚度约为20~30μm，因此，在对这种PC板之间进行激光焊接时，只能熔化PC进行焊接，如果熔化GF进行焊接，则焊接的高温会使PC碳化，同时由于GF的长度仅为0.1mm~0.3mm（GF的长度是玻璃纤维丝的长度，玻璃纤维丝在PC板里面是一根一根的，但是每一根的长度都有限，每一根的长度在0.1~0.3mm之间，因为GF不是块状结构，是很多根细丝，所以无法形成连续焊缝，是很多块很小的焊缝），因此这样直接进行焊接导致无法形成连续焊缝，影响焊接强度，同时熔化PC进行焊接时，由于PC层厚度薄，造成焊接定位困难，液态PC流动后，部分区域的PC流动到其他部位，导致这个区域没有有效连接，而且GF夹在焊缝里面影响焊接效果（GF和PC无法互溶，因此在生产时会使用添加剂，而焊接时，会破坏这种添加剂）。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术中对复合PC板之间进行焊接时，玻璃纤维对焊接强度造成影响的技术问题，提供一种激光焊接方法及焊接产品，旨在通过将玻璃纤维在生产过程中分布在一侧，另一侧形成PC焊接层，在焊接时，将两两PC焊接层进行接触固定，再将两块复合PC板夹在固定钢板中间，用螺丝锁紧后焊接，激光照射后复合PC板挤压熔化部分的PC，从而将熔化的PC紧密的接触，从而缩小两块复合PC板之间分子链的距离，使之接触和缠绕在一起，最终提高焊接强度。

本发明解决技术问题所采用的技术方案如下：

一种激光焊接方法，其中，所述激光焊接方法包括：

在板材生产过程中，控制添加到板材中的特定成分分布在第一侧，将所述第一侧定义为增强层；

控制所述板材从所述增强层至第二侧的特定成分依次均匀逐渐降低直到第二侧不含特定成分，并将所述第二侧定义为焊接层；

当对两个所述板材进行焊接时，将两个板材的焊接层进行接触并锁紧后通过激光进行焊接。

所述的激光焊接方法，其中，所述板材为复合PC板；所述特定成分为玻璃纤维；

在复合PC板生产过程中，控制添加到复合PC板中的玻璃纤维分布在第一侧，将所述第一侧定义为增强层；

控制所述复合PC板从所述增强层至第二侧的玻璃纤维依次均匀逐渐降低直到第二侧不含玻璃纤维，并将所述第二侧定义为PC焊接层；