DE19925203A1 - Verfahren zum Verschweißen von Kunststoffen, verwendeter Kunststoff und Schweißzusatzwerkstoff - Google Patents
Verfahren zum Verschweißen von Kunststoffen, verwendeter Kunststoff und SchweißzusatzwerkstoffInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verschweißen mindestens zweier Kunststoffe, bei dem die für das Schweißen erforderliche Prozessenergie Laserlichtenergie ist, und das dadurch gekennzeichnet ist, dass dem Fügebereich Hilfsenergie zugeführt wird, dass durch die Hilfsenergie im Fügebereich vorhandene Partikel mindestens eines Stoffes A¶j¶ reversibel in einen oder mehrere Stoffe B¶i¶ umgewandelt werden, wobei der oder die Stoffe B¶i¶ in ihrer Gesamtheit die Laserstrahlung stärker absorbieren als der Stoff A. Weiterhin betrifft die Erfindung einen Kunststoff und einen Schweißzusatzwerkstoff, die jeweils mindestens einen Stoff A¶j¶ enthalten, der durch Zuführung von Energie reversibel in einen oder mehrere Stoffe B¶i¶ umwandelbar ist, wobei der oder die Stoffe B¶i¶ in ihrer Gesamtheit die Strahlung im Wellenlängenbereich von 800-2000 nm stärker absorbieren als der Stoff A¶j¶. Die Erfindung kann immer dann mit Vorteil angewandt werden, wenn Kunststoffe verschweißt werden müssen, die für sichtbares Licht weitgehend transparent sind, und die infrarotes Licht nicht oder nur schwach absorbieren. Bei diesen Kunststoffen wird allgemein angestrebt, die durch den Schweißvorgang hervorgerufene Farbveränderung zu vermeiden. Derartige Anforderungen bestehen in der Verpackungs-, Mode-, Automobil- und Elektroindustrie sowie in der Modebranche.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verschweißen von Kunststoffen nach dem
Oberbegriff des Anspruchs 1, einen Kunststoff nach Anspruch 9 und einen
Schweißzusatzwerkstoff nach Anspruch 14. Die Erfindung kann immer dann mit Vorteil
angewandt werden, wenn Kunststoffe verschweißt werden müssen, die für sichtbares
Licht weitgehend transparent sind, und die infrarotes Licht nicht oder nur schwach
absorbieren. Bei diesen Kunststoffen wird allgemein angestrebt, die durch den
Schweißvorgang hervorgerufene Farbveränderung zu vermeiden. Derartige
Anforderungen bestehen in der Verpackungs-, Mode-, Automobil- und Elektroindustrie
sowie in der Modebranche. Beispielsweise können modische Brillen, Brillenlinsen, oder
auch Kontaktlinsen mit Filtereigenschaften für die Infrarotstrahlung verschweißt werden.
Im Bereich der Elektroindustrie kann die Erfindung bei reversiblen optischen
Aufnahmemedien wie zum Beispiel Rewritable CD's angewandt werden. Auch Visiere
und optische Geräte zählen zu den Einsatzgebieten. Auch bei Fenstern für zum Beispiel
Automobile und Häuser kann die Erfindung eingesetzt werden.
Das Verschweißen von Kunststoffen durch Hochenergiestrahlung, und insbesondere
durch Laserstrahlung, ist bekannt. Zumindest einer der beiden Fügepartner muss für die
Hochenergiestrahlung durchlässig sein, damit die für den Schweißvorgang erforderliche
Prozessenergie in den Fügebereich eingekoppelt werden kann. Allen
Kunststoffschweißverfahren ist gemeinsam, dass die für das Fügen notwendige
Prozessenergie nur in einen kleinen Raumbereich innerhalb der Fügezone eingebracht
wird. Die Prozessenergie führt zu einer Aufschmelzung beider Schweißpartner an ihrer
Oberfläche. Wenn die beiden Schweißpartner aus mischbaren Materialien bestehen, so
zum Beispiel PMMA und ABS, kommt es durch die thermische Ausdehnung der
Schmelze zu einer stoffschlüssigen Verbindung mit hoher, kaum sichtbarer
Schweißnahtqualität. Aus diesem Grund ist das Verschweißen von Kunststoffen mit
Laserstrahlung besonders dann vorteilhaft, wenn an das Schweißergebnis hohe
optische Anforderungen gestellt werden. Dies ist besonders dann der Fall, wenn die
Kunststoffe für Strahlung aus dem sichtbaren Teil des Wellenlängenspektrums nicht
opak bzw. transparent sind. Beispiele hierfür sind zum einen farbige, für sichtbares Licht
transparente Kunststoffe wie zum Beispiel Rückleuchten von Kraftfahrzeugen. Ein
weiteres Beispiel sind farblose transparente Kunststoffe wie zum Beispiel Brillengläser
aus Kunststoff oder auch Plexiglas.
Die Absorption der Schweißstrahlung im Fügebereich kann auf zwei Arten erfolgen. Eine
Möglichkeit besteht darin, dass der zweite Schweißpartner von sich aus die
Laserstrahlung stark absorbiert, so dass es im Fügebereich durch Wärmeleitung zum
Aufschmelzen beider Fügepartner kommt. Dieses Vorgehen wird häufig beim
Überlappschweißen gewählt.
Eine andere Möglichkeit besteht darin, dass farbige Pigmente oder Ruß in einen
Fügepartner eingemischt werden, welche selektiv die Laserstrahlung absorbieren.
Dieses Vorgehen führt jedoch nachteiligerweise dazu, dass dieser Fügepartner farblich
verändert wird. Im sichtbaren Licht farblos erscheinende Kunststoffe wie zum Beispiel
Acrylglas (auch Plexiglas genannt) erhalten eine Farbe, was je nach Anwendungsfall
unerwünscht ist. Transparente und farbige Kunststoffe, und dabei insbesondere
schwach farbige Kunstststoffe, verändern durch diese Pigmente ihre Farbe oder
erhalten eine optisch wenig ansprechende Mischfarbe. Die gleichen Probleme treten auf,
wenn die Pigmente zwischen die beiden Fügepartner eingebracht werden, zum Beispiel
als Draht, Folie oder als absorbierende Schicht.
In dem Fachartikel (Opto & Laser Europe, Heft 62, S. 16, Mai 1999) wird berichtet, die
oben genannten Probleme durch Einbetten von im infraroten (IR-) Spektralbereich
wirksamen Farbpartikeln in den Kunststoff zu lösen. Die IR-Farbpartikel führen jedoch
auch hier zu unerwünschten farblichen Veränderungen des Kunststoffs.
Die nach dem Stand der Technik bekannten Möglichkeiten, die Absorption der
Schweißstrahlung im Fügebereich sicher zu stellen, weisen die Gemeinsamkeit auf,
dass die Absorption durch Chromophore erfolgt, also durch Atom-Gruppierungen, die
einer Verbindung durch selektive Lichtabsorption Farbigkeit verleihen. Solche
chromophoren Gruppen sind entweder bereits im Kunststoff vorhanden (z. B. C=C), oder
werden einem der Fügepartner nachträglich zugeführt (zum Beispiel die
Kohlenstoffatome im Ruß mit stark delokalisierten π-Elektronen). Die ausschließliche
Nutzung dieser Chromophore macht es nach dem Stand der Technik unmöglich,
nichtopake bzw. opake Kunststoffe ohne Farbveränderungen zu verschweißen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ein Verfahren zum Verschweißen von
Kunststoffen zur Verfügung zu stellen, welches die Probleme nach dem Stand der
Technik vermeidet, und welches auch dann anwendbar ist, wenn die Schweißstrahlung
nicht von den Schweißpartnern absorbiert wird.
Das Verfahren soll insbesondere auch dann anwendbar sein, wenn beide
Schweißpartner farblos transparent oder schwach farbig und transparent sind.
Insbesondere sollen die Fügepartner aus dem Schweißprozess ohne
Farbveränderungen hervorgehen.
Eine weitere Aufgabe besteht darin ein Kunststoffschweißverfahren zur Verfügung zu
stellen, bei dem auf den Einsatz farbiger Pigmente verzichtet werden kann.
Weiterhin ist es Aufgabe einen Schweißzusatzwerkstoff zur Verfügung zu stellen, der
keine Farbveränderungen im Fügebereich mit sich bringt und der die Schweißstrahlung
besonders stark absorbiert. Diese Absorption der Schweißstrahlung soll dabei
besonders im Wellenlängenbereich des nahen Infrarots (NIR) liegen, d. h. im
Wellenlängenbereich von ca. 800-2000 nm.
Bereitgestellt werden soll ferner ein Kunststoff, der Schweißstrahlung im NIR-
Wellenlängenbereich besonders stark absorbiert.
Diese Aufgaben werden erfindungsgemäß durch die in den Ansprüchen 1, 9 und 14
gegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen für die Durchführung des
Verfahrens, den Kunststoff und den Schweißzusatzwerkstoff sind in den
Unteransprüchen angegeben.
Erfindungsgemäß wurde erkannt dass sich die Probleme dadurch lösen lassen, dass
dem Fügebereich Hilfsenergie zugeführt wird, dass durch die Hilfsenergie im
Fügebereich vorhandene Partikel mindestens eines Stoffes Aj reversibel in einen oder
mehrere Stoffe Bi umgewandelt werden, wobei der oder die Stoffe Bi in ihrer Gesamtheit
die Laserstrahlung stärker absorbieren als der Stoff Aj.
Grundsätzlich ist es möglich, dass mehrere Stoffe Aj im Fügebereich vorhanden sind,
wobei jeder Stoff Aj in mindestens einen Stoff Bi umwandelbar ist. Hierbei indizieren i
und j den jeweiligen Stoff mit i = 1 . . . n und j = 1 . . . m, wobei m für die Zahl der vorhandenen
Stoffe Aj steht. Der Index n steht für die Zahl der aus einem Stoff Aj hervorgehenden
Stoffe Bi. Ist zum Beispiel genau ein Stoff A1 vorhanden der sich in drei Stoffe B1, B2, B3
umwandelt, so müssen diese drei Stoffe B1, B2, B3 die Schweißstrahlung insgesamt
stärker absorbieren als der Stoff A. Natürlich reicht es im Sinne der vorliegenden
Erfindung bereits aus, wenn nur einer dieser Stoffe, zum Beispiel B2, die
Schweißstrahlung stärker absorbiert als der Stoff A1. Der Einfachheit halber soll ohne
Einschränkung des Erfindungsgedankens nur von einem Stoff A bzw. B gesprochen
werden.
Auf diese Weise können zwei opake Kunststoffe miteinander verschweißt werden, bei
denen die Schweißstrahlung nicht oder nur vernachlässigbar gering absorbiert wird. Der
Stoff A muss dabei in mindestens einen anderen Stoff B mit für die
Hochenergiestrahlung größerem Absorptionskoeffizienten umwandelbar sein um seine
absorptionserhöhende Funktion zu erfüllen. Die Einkopplung der Prozessenergie erfolgt
dann durch die erhöhte Absorption der Schweißstrahlung durch den Stoff B. Die Farbe
der Partikel des Stoffs A ist für diesen Fall unerheblich.
Auch das Verschweißen zweier oder mehrer Kunststoffe ist möglich, von denen
mindestens einer nicht opak ist. Die Einkopplung der Prozessenergie erfolgt dann durch
erhöhte Absorption der Schweißstrahlung durch den Stoff B. Ist der nicht opake
Kunststoff für sichtbares Licht nur schwach transparent, so kann ein farbiger Stoff A
genutzt werden. Ist der nicht opake Kunststoff in hohem Maße transparent, so wird ein
nur schwach farbiger oder noch besser ein farbloser Stoff A gewählt um farbliche
Veränderungen der Schweißpartner zu vermeiden. Das Einbringen von bei sichtbarem
Licht weitgehend oder vollständig farblosen Stoffpartikeln stellt sicher, dass vor dem
Schweißen der oder die Kunststoffe farblich unverändert bleiben. Die Reversibilität
dieses Umwandlungsprozesses stellt sicher, dass dies auch für die Zeit nach dem
Schweißen gilt.
Das Einbringen dieses Stoffes A kann auf unterschiedliche Weise erfolgen. Eine
Möglichkeit besteht darin, dass das Material eines der beiden Schweißpartner diesen
Stoff enthält. Dieser Kunststoff muss dabei den reversibel umwandelbaren Stoff
zumindest in der dem Schweißpartner zugewandten Oberflächenschicht und damit in der
Fügezone enthalten. Dies kann dadurch geschehen, dass der Stoff bei der Herstellung
des Kunststoffs als Füllstoff zugemischt wird. Natürlich ist es auch möglich, dass dabei
mehrere dieser Stoffe zugemischt werden. Durch den Mischvorgang wird automatisch
eine gleichmäßige Verteilung des Stoffes im Kunststoff sichergestellt. Eine einwandfreie
Schweißung mit reproduzierbarer Qualität wird dann durch geeignet gewählte Parameter
der Schweißstrahlung sichergestellt.
Im Hinblick auf die verwendeten Wellenlängen der Schweißstrahlung von λ = 800-2000 nm
ist es besonders zweckmäßig, wenn ein Kunststoff mit mindestens einem Stoff A zur
Verfügung gestellt wird, bei dem der Stoff A durch Zuführung von Energie reversibel in
mindestens einen Stoff B umwandelbar ist, und bei dem der Stoff B Strahlung im
Wellenlängenbereich von λ = 800-2000 nm stärker absorbiert als der Stoff A. Damit der
Kunststoff verschweißbar ist sollte er ein Thermoplast oder ein Thermoelast sein.
Im Sinne der vorhergehenden Ausführungen können die Aufgaben durch die
Bereitstellung eines Kunststoffs gelöst werden, der mindestens einen Stoff Aj enthält der
durch Zuführung von Energie reversibel in einen oder mehrere Stoffe Bi umwandelbar
ist, wobei der oder die Stoffe Bi in ihrer Gesamtheit die Strahlung im
Wellenlängenbereich von λ = 800-2000 nm stärker absorbieren als der Stoff Aj.
Eine weitere Möglichkeit zur Zugabe des Stoffes besteht darin, den Stoff als
Schweißzusatzwerkstoff zwischen die beiden Fügepartner einzubringen. Der
Schweißzusatzwerkstoff besteht dabei aus einem Grundmaterial, welches den Stoff
enthält. Das Grundmaterial des Schweißzusatzwerkstoffes ist vorteilhafterweise ein mit
den Schweißpartnern gut mischbarer Kunststoff. Für die oben genannte gute Mischung
ist es ganz besonders vorteilhaft, wenn das Grundmaterial der gleiche Kunststoff ist wie
einer der beiden Schweißpartner.
Die oben genannten Aufgaben werden damit durch einen Schweißzusatzwerkstoff aus
Kunststoff gelöst, der sich dadurch auszeichnet, dass er mindestens einen Stoff A
enthält der durch Zuführung von Energie reversibel in einen oder mehrere Stoffe Bi
umwandelbar ist, und wobei der oder die Stoffe Bi in ihrer Gesamtheit Strahlung im
Wellenlängenbereich von λ = 800-2000 nm stärker absorbieren als der Stoff A.
Der Schweißzusatzwerkstoff kann eine Schicht, eine Folie, oder auch ein Draht sein.
Eine den Stoff enthaltende Schicht kann nach den gängigen nach dem Stand der
Technik bekannten Verfahren auf einem der beiden Schweißpartner abgeschieden
werden. Beispielsweise kann die Schicht mittels Tampondruck oder mit einem Pinsel
aufgebracht werden.
Folien als Schweißzusatzwerkstoff sind besonders leicht handhabbar und weisen den
weiteren Vorteil auf, dass bei vorwiegend planaren Oberflächen der Fügepartner leicht
große Flächenraten erzielt werden können. Der Einsatz eines drahtförmigen
Zusatzwerkstoffes bietet sich besonders unebenen Fügeoberflächen an, um durch die
Schmelzebildung diese Unebenheiten auszugleichen.
Um die oben genannten Anforderungen an das Schweißergebnis bei nicht opaken
Kunststoffen zu gewährleisten sollte das Grundmaterial des Zusatzwerkstoffes
weitgehend farblos transparent sein. Speziell bei zu verschweißenden opaken
Kunststoffen ist auch ein farbiges Grundmaterial denkbar, wenn sich daraus keine
optischen Veränderungen im Fügebereich ergeben.
Der eingebrachte Stoff A genannt, muss reversibel in einen anderen Stoff B mit für die
Hochenergiestrahlung größerem Absorptionskoeffizienten umwandelbar sein. Die
reversible Umwandlung geschieht dadurch, dass dem Fügebereich geeignet
Hilfsenergie zugeführt wird. Diese zusätzliche Energie (Hilfsenergie) wird vom Stoff A
aufgenommen und kann zu einer chemischen Reaktion oder zu einer energetischen
Anregung führen. Im Falle einer chemischen Umwandlung kommt es zur Bildung eines
anderen Stoffes B mit für die Hochenergie- bzw. Schweißstrahlung größerem
Absorptionskoeffizienten. Nach Abschluss des Schweißvorganges gibt der energetisch
angeregte Stoff seine Energie wieder ab, bzw. wandelt sich der andere Stoff B in den
ursprünglichen Stoff A um.
Die reversible Umwandlung kann eine reversible chemische Umwandlung sein, wie sie
beispielsweise bei photochromen Materialien auftritt. Photochromen Materialien sind
besonders vorteilhaft, da bei einigen Vertretern dieser Verbindungen eine besonders
starke Erhöhung des Absorptionsvermögens dokumentiert ist, weshalb sie zum Beispiel
bei Sonnengläsern oder bei wiederbeschreibbaren CD-Aufnahmegeräten (engl. CD-
Recorder) eingesetzt werden. In diesem Sinne geeignete Stoffe bzw.
Verbindungsklassen sind Spirooxazine, Spiropyranole, Azaindoline, Spirooxazine,
Fulgide, Benzopyrane, Naphthopyrane, Dehydropyrene, Thioindigo, Bipyridine, Aziridine,
Azobenzole, Xanthene, Azofarbstoffe oder Silberhalogenide.
Im Sinne der Erfindung sind auch elektrochrome Stoffe als absorptionserhöhende Stoffe
geeignet. Elektrochrome Materialien können durch ein äußeres elektrisches Feld ihre
Farbe ändern. Die im Sinne der Erfindung zugeführte Hilfsenergie ist hier die Energie
des elektrischen Feldes. Mit der Farbänderung kommt es auch zur gewünschten
Erhöhung des Absorptionsvermögens hinsichtlich der Schweißstrahlung.
Der ausgewählte Stoff A ist entweder völlig farblos, nur schwach farbig, oder farbig. Der
erste Fall ist bei farblosen transparenten Kunststoffen erforderlich. Bei schwach
gefärbten bzw. weitgehend farblosen Kunststoffen kann ein schwach farbiger
Zusatzstoff A genügen, ist aber ein völlig farbloser Stoff A vorteilhafter. Dies gilt
insbesondere bei zu verschweißenden opaken Kunststoffen. Sind opake Kunststoffe zu
verschweißen, so können auch farbige Stoffe A eingesetzt werden.
Der Stoff A sollte so gewählt sein, dass der Stoff B die Schweißstrahlung besonders
stark absorbiert, d. h. beim Kunststoffschweißen die üblicherweise verwendeten
Wellenlängen von ca. 800-2000 nm.
Für die Umwandlung von Stoff A zu Stoff B wird Hilfsenergie zugeführt. Dies kann
thermische Energie oder Energie einer zweiten Strahlungsquelle sein. Wenn die
Umwandlung durch Beaufschlagung mit Strahlung einer zweiten Strahlungsquelle
erfolgt, so eignet sich besonders Ultraviolett (UV-) Strahlung (λ = 100-400 nm), sichtbares
Licht (VIS, λ = 400-800 nm), oder Strahlung im nahen Infrarot (NIR, λ = 800 bis 2000 nm).
Die unter anderem nutzbaren Strahlungsquellen sind Diodenlaser, Nd-YAG Laser,
oder im NIR-Wellenlängenbereich absorbierende Laser. In den meisten
Anwendungsfällen reicht es aus, diese Strahlung im Dauerstrichbetrieb (CW-Betrieb)
einzusetzen. Nur zur Schaffung spezieller energetisch angeregter Zustände sollte
gepulste Strahlung vonnöten sein.
Die Rückreaktion des Stoffes B zum Stoff A erfolgt entweder selbstätig unter
Strahlungsabgabe, oder wird durch Zuführung von Energie herbeigeführt. Die
zugeführte Energie kann dabei thermische Energie sein, oder Strahlungsenergie einer
zweiten Strahlungsquelle. Der Stoff B gibt entweder thermische Energie oder
Strahlungsenergie im UV-, VIS- oder NIR-Bereich ab.
Wenn die Rückreaktion des Stoffes B hinreichend zeitverzögert einsetzt ist es möglich,
die Energiezufuhr vor dem eigentlichen Schweißprozess auszuschalten. Wenn die
Rückreaktion schnell erfolgt, kann die Energiezufuhr auch zeitlich parallel zum
Schweißprozess erfolgen. Im letztgenannten Fall kann sich die Rückreaktion in einer
Änderung der Strahlungsintensität (Gleichgewichtsreaktion) äußern.
Fig. 1 zeigt zwei zu verschweißende Kunststoffe (3) und (4), zwischen denen sich ein
Draht (5) mit einem bei sichtbarem Licht transparenten Stoff A befindet, der reversibel in
einen anderen Stoff B mit für die Schweißstrahlung (1) größerem
Absorptionskoeffizienten umwandelbar ist. Der Kunststoff (3) wird zunächst unter
Zuhilfenahme einer entsprechenden fokussierenden Optik (2) von Strahlung (1)
beaufschlagt, welche durch den Kunststoff (3) nicht absorbiert wird. Die Strahlung trifft
im Fügebereich auf den Draht (5). Der Draht enthält den sich reversibel umwandelnden
Stoff A. Der Stoff A wandelt sich durch Absorption von Strahlung in einen anderen Stoff
B um, der die Hochenergiestrahlung für den Schweißprozess stärker absorbiert als der
Ausgangsstoff.
Für den Schweißvorgang wird ein NIR-Laser (z. B. Dioden-, Nd:YAG-Laser) eingesetzt,
eingesetzt, dessen Strahlung nunmehr im Fügebereich stark absorbiert wird. Da der
Draht (5) so plaziert ist, dass er in thermischen Kontakt zu (3) und (4) steht, wird er
aufgeschmolzen, und über Wärmeleitung gelangt die Wärme in die Kunststoffe (3) bzw.
(4). Dadurch kommt es zu einer stoffschlüssigen Verbindung zwischen (3) und (4). Ohne
weiteres Zutun wandelt sich der Stoffes B wieder in den Stoff A um.
Bei Fig. 2 befindet sich der Stoff A nicht in einem Schweißzusatzwerkstoff (5), sondern
ist im Kunststoff (7) enthalten. Nach Ausschalten der Strahlung wird der Kunststoff (7)
durch die absorbierte Strahlung erwärmt und aufgeschmolzen. Durch den Wärmekontakt
zwischen den Kunststoffen (6) und (7) wird die Wärme zum Kunststoff (6) übertragen.
Es entsteht eine stoffschlüssige Verbindung zwischen den Kunststoffen (6) und (7).
Claims (18)
1. Verfahren zum Verschweißen mindestens zweier Kunststoffe, bei dem die für das
Schweißen erforderliche Prozessenergie Laserlichtenergie ist, dadurch
gekennzeichnet, dass dem Fügebereich Hilfsenergie zugeführt wird, dass durch die
Hilfsenergie im Fügebereich vorhandene Partikel mindestens eines Stoffes Aj
reversibel in einen oder mehrere Stoffe Bi umgewandelt werden, wobei der oder die
Stoffe Bi in ihrer Gesamtheit die Laserstrahlung stärker absorbieren als der Stoff A.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein photochromer oder
elektrochromer Stoff Aj umgewandelt wird.
3. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch
gekennzeichnet, dass ein farbloser Stoff Aj umgewandelt wird.
4. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, dass als Hilfsenergie Strahlungsenergie, thermische Energie, oder
elektrische Feldenergie zugeführt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass als Hilfsenergie
Strahlungsenergie im Wellenlängenbereich zwischen λ = 800-2000 nm zugeführt
wird.
6. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, dass die Hilfsenergie zeitlich vor dem Schweißvorgang zugeführt
wird.
7. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, dass die Hilfsenergie zeitlich parallel zum Schweißvorgang
zugeführt wird.
8. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, dass mindestens ein nichtopaker Kunststoff verschweißt wird.
9. Kunststoff, dadurch gekennzeichnet, dass er mindestens einen Stoff Aj enthält der
durch Zuführung von Energie reversibel in einen oder mehrere Stoffe Bi
umwandelbar ist, und dass der oder die Stoffe Bi in ihrer Gesamtheit die Strahlung
im Wellenlängenbereich von 800-2000 nm stärker absorbieren als der Stoff Aj.
10. Kunststoff nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Stoff Aj
photochrom oder elektrochrom ist.
11. Kunststoff nach mindestens einem der Ansprüche 9 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, dass der Stoff Aj farblos ist.
12. Kunststoff nach mindestens einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, dass der Kunststoff transparent ist.
13. Kunststoff nach mindestens einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch
gekennzeichnet, dass der Kunststoff farblos transparent ist.
14. Schweißzusatzwerkstoff mit einem Grundmaterial aus Kunststoff, dadurch
gekennzeichnet, dass er mindestens einen Stoff Aj enthält der durch Zuführung von
Energie reversibel in einen oder mehrere Stoffe Bi umwandelbar ist, und wobei der
oder die Stoffe Bi in ihrer Gesamtheit Strahlung im Wellenlängenbereich von 800-2000 nm
stärker absorbieren als der Stoff Aj.
15. Schweißzusatzwerkstoff nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der
Stoff Aj photochrom oder elektrochrom ist.
16. Schweißzusatzwerkstoff nach mindestens einem der Ansprüche 14 bis 15, dadurch
gekennzeichnet, dass der Stoff Aj farblos ist.
17. Schweißzusatzwerkstoff nach mindestens einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch
gekennzeichnet, dass sein Grundmaterial transparent ist.
18. Schweißzusatzwerkstoff nach mindestens einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch
gekennzeichnet, dass sein Grundmaterial farblos transparent ist.
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