TR201810537T4 - Lazer transmi̇syon kaynaği i̇çi̇n alet ve lazer transmi̇syon kaynaği i̇çi̇n yöntem. - Google Patents
Lazer transmi̇syon kaynaği i̇çi̇n alet ve lazer transmi̇syon kaynaği i̇çi̇n yöntem. Download PDFInfo
- Publication number
- TR201810537T4 TR201810537T4 TR2018/10537T TR201810537T TR201810537T4 TR 201810537 T4 TR201810537 T4 TR 201810537T4 TR 2018/10537 T TR2018/10537 T TR 2018/10537T TR 201810537 T TR201810537 T TR 201810537T TR 201810537 T4 TR201810537 T4 TR 201810537T4
- Authority
- TR
- Turkey
- Prior art keywords
- pressing
- plastic
- laser
- output shaft
- welding
- Prior art date
Links
- 238000003466 welding Methods 0.000 title claims abstract description 71
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 51
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 title claims abstract description 31
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims abstract description 87
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims abstract description 87
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 119
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 claims description 28
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 18
- -1 polyethylene Polymers 0.000 claims description 15
- 238000003754 machining Methods 0.000 claims description 14
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 claims description 11
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 claims description 11
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 10
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 10
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 8
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims description 5
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 5
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims description 5
- 229920001195 polyisoprene Polymers 0.000 claims description 5
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 5
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 4
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 claims description 4
- 229920006132 styrene block copolymer Polymers 0.000 claims description 4
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 3
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 3
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 claims description 2
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 claims description 2
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 2
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 16
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 11
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 10
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 8
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 7
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 6
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 4
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 4
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 4
- 238000002560 therapeutic procedure Methods 0.000 description 4
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 3
- 238000000502 dialysis Methods 0.000 description 3
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 3
- 238000004023 plastic welding Methods 0.000 description 3
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 3
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 3
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 3
- 230000004044 response Effects 0.000 description 3
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N Butadiene Chemical compound C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 description 2
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 2
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 2
- 229920001935 styrene-ethylene-butadiene-styrene Polymers 0.000 description 2
- 229920002633 Kraton (polymer) Polymers 0.000 description 1
- 229930040373 Paraformaldehyde Natural products 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 239000004809 Teflon Substances 0.000 description 1
- 229920006362 Teflon® Polymers 0.000 description 1
- 239000004699 Ultra-high molecular weight polyethylene Substances 0.000 description 1
- JNDMLEXHDPKVFC-UHFFFAOYSA-N aluminum;oxygen(2-);yttrium(3+) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Y+3] JNDMLEXHDPKVFC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 1
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000005056 compaction Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 239000007819 coupling partner Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 230000031700 light absorption Effects 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- 239000002985 plastic film Substances 0.000 description 1
- 229920006255 plastic film Polymers 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 229920002959 polymer blend Polymers 0.000 description 1
- 229920006324 polyoxymethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920002742 polystyrene-block-poly(ethylene/propylene) -block-polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 229920000346 polystyrene-polyisoprene block-polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 229920006126 semicrystalline polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 229910019655 synthetic inorganic crystalline material Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 229920000785 ultra high molecular weight polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 230000037303 wrinkles Effects 0.000 description 1
- 229910019901 yttrium aluminum garnet Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
- B29C65/02—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
- B29C65/14—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using wave energy, i.e. electromagnetic radiation, or particle radiation
- B29C65/16—Laser beams
- B29C65/1629—Laser beams characterised by the way of heating the interface
- B29C65/1635—Laser beams characterised by the way of heating the interface at least passing through one of the parts to be joined, i.e. laser transmission welding
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
- B29C65/02—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
- B29C65/14—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using wave energy, i.e. electromagnetic radiation, or particle radiation
- B29C65/1403—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using wave energy, i.e. electromagnetic radiation, or particle radiation characterised by the type of electromagnetic or particle radiation
- B29C65/1412—Infrared [IR] radiation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
- B29C65/02—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
- B29C65/14—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using wave energy, i.e. electromagnetic radiation, or particle radiation
- B29C65/16—Laser beams
- B29C65/1629—Laser beams characterised by the way of heating the interface
- B29C65/1654—Laser beams characterised by the way of heating the interface scanning at least one of the parts to be joined
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
- B29C65/02—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
- B29C65/14—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using wave energy, i.e. electromagnetic radiation, or particle radiation
- B29C65/16—Laser beams
- B29C65/1677—Laser beams making use of an absorber or impact modifier
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/01—General aspects dealing with the joint area or with the area to be joined
- B29C66/05—Particular design of joint configurations
- B29C66/10—Particular design of joint configurations particular design of the joint cross-sections
- B29C66/11—Joint cross-sections comprising a single joint-segment, i.e. one of the parts to be joined comprising a single joint-segment in the joint cross-section
- B29C66/112—Single lapped joints
- B29C66/1122—Single lap to lap joints, i.e. overlap joints
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/80—General aspects of machine operations or constructions and parts thereof
- B29C66/81—General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps
- B29C66/812—General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the composition, by the structure, by the intensive physical properties or by the optical properties of the material constituting the pressing elements, e.g. constituting the welding jaws or clamps
- B29C66/8122—General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the composition, by the structure, by the intensive physical properties or by the optical properties of the material constituting the pressing elements, e.g. constituting the welding jaws or clamps characterised by the composition of the material constituting the pressing elements, e.g. constituting the welding jaws or clamps
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/80—General aspects of machine operations or constructions and parts thereof
- B29C66/81—General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps
- B29C66/812—General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the composition, by the structure, by the intensive physical properties or by the optical properties of the material constituting the pressing elements, e.g. constituting the welding jaws or clamps
- B29C66/8126—General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the composition, by the structure, by the intensive physical properties or by the optical properties of the material constituting the pressing elements, e.g. constituting the welding jaws or clamps characterised by the intensive physical properties or by the optical properties of the material constituting the pressing elements, e.g. constituting the welding jaws or clamps
- B29C66/81266—Optical properties, e.g. transparency, reflectivity
- B29C66/81267—Transparent to electromagnetic radiation, e.g. to visible light
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/80—General aspects of machine operations or constructions and parts thereof
- B29C66/82—Pressure application arrangements, e.g. transmission or actuating mechanisms for joining tools or clamps
- B29C66/824—Actuating mechanisms
- B29C66/8242—Pneumatic or hydraulic drives
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/80—General aspects of machine operations or constructions and parts thereof
- B29C66/83—General aspects of machine operations or constructions and parts thereof characterised by the movement of the joining or pressing tools
- B29C66/836—Moving relative to and tangentially to the parts to be joined, e.g. transversely to the displacement of the parts to be joined, e.g. using a X-Y table
- B29C66/8362—Rollers, cylinders or drums moving relative to and tangentially to the parts to be joined
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/90—Measuring or controlling the joining process
- B29C66/92—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the pressure, the force, the mechanical power or the displacement of the joining tools
- B29C66/924—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the pressure, the force, the mechanical power or the displacement of the joining tools by controlling or regulating the pressure, the force, the mechanical power or the displacement of the joining tools
- B29C66/9241—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the pressure, the force, the mechanical power or the displacement of the joining tools by controlling or regulating the pressure, the force, the mechanical power or the displacement of the joining tools by controlling or regulating the pressure, the force or the mechanical power
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/90—Measuring or controlling the joining process
- B29C66/92—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the pressure, the force, the mechanical power or the displacement of the joining tools
- B29C66/929—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the pressure, the force, the mechanical power or the displacement of the joining tools characterized by specific pressure, force, mechanical power or displacement values or ranges
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
- B29C65/02—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
- B29C65/14—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using wave energy, i.e. electromagnetic radiation, or particle radiation
- B29C65/16—Laser beams
- B29C65/1603—Laser beams characterised by the type of electromagnetic radiation
- B29C65/1612—Infrared [IR] radiation, e.g. by infrared lasers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
- B29C65/02—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
- B29C65/14—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using wave energy, i.e. electromagnetic radiation, or particle radiation
- B29C65/16—Laser beams
- B29C65/1603—Laser beams characterised by the type of electromagnetic radiation
- B29C65/1612—Infrared [IR] radiation, e.g. by infrared lasers
- B29C65/1616—Near infrared radiation [NIR], e.g. by YAG lasers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
- B29C65/02—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
- B29C65/14—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using wave energy, i.e. electromagnetic radiation, or particle radiation
- B29C65/16—Laser beams
- B29C65/1629—Laser beams characterised by the way of heating the interface
- B29C65/1674—Laser beams characterised by the way of heating the interface making use of laser diodes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
- B29C65/02—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
- B29C65/14—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using wave energy, i.e. electromagnetic radiation, or particle radiation
- B29C65/16—Laser beams
- B29C65/1677—Laser beams making use of an absorber or impact modifier
- B29C65/1683—Laser beams making use of an absorber or impact modifier coated on the article
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/001—Joining in special atmospheres
- B29C66/0012—Joining in special atmospheres characterised by the type of environment
- B29C66/0014—Gaseous environments
- B29C66/00141—Protective gases
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/50—General aspects of joining tubular articles; General aspects of joining long products, i.e. bars or profiled elements; General aspects of joining single elements to tubular articles, hollow articles or bars; General aspects of joining several hollow-preforms to form hollow or tubular articles
- B29C66/51—Joining tubular articles, profiled elements or bars; Joining single elements to tubular articles, hollow articles or bars; Joining several hollow-preforms to form hollow or tubular articles
- B29C66/53—Joining single elements to tubular articles, hollow articles or bars
- B29C66/534—Joining single elements to open ends of tubular or hollow articles or to the ends of bars
- B29C66/5346—Joining single elements to open ends of tubular or hollow articles or to the ends of bars said single elements being substantially flat
- B29C66/53461—Joining single elements to open ends of tubular or hollow articles or to the ends of bars said single elements being substantially flat joining substantially flat covers and/or substantially flat bottoms to open ends of container bodies
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
- B29C66/71—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the composition of the plastics material of the parts to be joined
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
- B29C66/72—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the structure of the material of the parts to be joined
- B29C66/723—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the structure of the material of the parts to be joined being multi-layered
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
- B29C66/73—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset
- B29C66/731—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined
- B29C66/7315—Mechanical properties
- B29C66/73151—Hardness
- B29C66/73152—Hardness of different hardness, i.e. the hardness of one of the parts to be joined being different from the hardness of the other part
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
- B29C66/73—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset
- B29C66/739—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset
- B29C66/7392—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of at least one of the parts being a thermoplastic
- B29C66/73921—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of at least one of the parts being a thermoplastic characterised by the materials of both parts being thermoplastics
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/80—General aspects of machine operations or constructions and parts thereof
- B29C66/82—Pressure application arrangements, e.g. transmission or actuating mechanisms for joining tools or clamps
- B29C66/828—Other pressure application arrangements
- B29C66/8282—Other pressure application arrangements using the own weight of the joining tool
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/80—General aspects of machine operations or constructions and parts thereof
- B29C66/83—General aspects of machine operations or constructions and parts thereof characterised by the movement of the joining or pressing tools
- B29C66/834—General aspects of machine operations or constructions and parts thereof characterised by the movement of the joining or pressing tools moving with the parts to be joined
- B29C66/8341—Roller, cylinder or drum types; Band or belt types; Ball types
- B29C66/83441—Ball types
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
- B29K2995/00—Properties of moulding materials, reinforcements, fillers, preformed parts or moulds
- B29K2995/0018—Properties of moulding materials, reinforcements, fillers, preformed parts or moulds having particular optical properties, e.g. fluorescent or phosphorescent
- B29K2995/0026—Transparent
- B29K2995/0027—Transparent for light outside the visible spectrum
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
- B29L2031/00—Other particular articles
- B29L2031/753—Medical equipment; Accessories therefor
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T403/00—Joints and connections
- Y10T403/47—Molded joint
- Y10T403/477—Fusion bond, e.g., weld, etc.
Abstract
Buluş, iki plastik birleşen parçanın lazer transmisyon kaynağı için bir alete ve iki plastik birleşen parçanın lazer transmisyon kaynağı ile kaynak bağlantısının üretilmesi için bir yöntem ile ilgilidir.
Description
TEKNIK ALAN
Bu bulus, iki plastik birlesen parçanin lazer transmisyon kaynagi için bir alete ve iki
plastik birlesen parçanin lazer transmisyon kaynagi ile kaynak baglantisinin
üretilmesi için bir yönteme iliskindir.
TEKNIGIN BILINEN DURUMU
Prensip olarak, plastikten, özellikle de farkli plastiklerden yapilmis kaliplanmis
parçalarin pozitif olarak birlestirilmesine yönelik çesitli olasiliklar mevcuttur.
Örnegin, iki kaliplanmis parça, birlestirme veya kaynaklama yöntemleri kullanilarak
madde-madde baglantisi ile birlestirilebilir. Kaynak yönteminin bir örnegi, lazer
transmisyon kaynagidir. Ikincisi, örnegin ekstrakorporal kan tedavisi için kartus
modülleri olarak kullanilan sert enjeksiyonlu kaliplanmis parçalar üzerindeki
filmlerin kaynaklanmasi için uygundur.
Lazer kullanarak kaynaklama yönteminin temelindeki fizik ilkesi, uygulanan lazer
isigin en azindan bir kisminin, en azindan bir dereceye kadar, birlestirilecek olan
iki kaliplanmis parçanin en az birinin malzemesi tarafindan absorbe edilmesini
gerektirir; bu sayede, isiya dönüstürülebilir ve malzeme, lazer isigi ile isitilan alanda
isitilarak eritilir ve sonuç olarak akiskan hale gelerek ikinci kaliplanmis parçanin
plastik malzemesi ile pozitif bir baglanti saglar.
Lazer kaynagi yönteminin özel bir sekli, yani lazer transmisyon kaynagi yöntemi,
diger kaynak yöntemleriyle karsilastirildiginda, karmasik geometrileri olan
birlestirme yüzeylerinin bile hizli ve verimli bir sekilde kaynaklanabilmesi avantajina
sahiptir. Örnegin, bir birlestirme partneri, kaynak sirasinda tamamen lazer isini
tarafindan isinlanabilir, yani lazer radyasyonu absorbe edilmez. Ikinci birlestirme
partneri veya bunun parçalari, sonrasinda isi gelisimi ile birlikte lazer isigini
absorbe edebilir. Genellikle isinlama, bir birlestirme partnerinin dis yüzeyinden
meydana gelir.
Kaynak yöntemini sinirlayan parametreler, kullanilan lazer isiginin dalga boyu ve
bu dalga boyundaki plastigin absorpsiyon davranisidir. Özellikle, 610-840
nanometre dalga boyuna sahip yüksek güçlü diyot lazerler ve yaklasik 1050
nanometre dalga boyuna sahip NszAG kati hal Iazerleri, görünür isik araliginda
(400-750 nanometre) ya da kizilötesi aralikta kullanilmaktadir. Bununla birlikte,
yaklasik 11.000 nanometre dalga boyuna sahip 002 gazi Iazerleri de kullanilabilir.
Bir lazer isini, isitilacak bir plastik parçaya çarptiginda, lazer radyasyonu yansitilir,
absorbe edilir ve iletilir. Plastige nüfuz eden radyasyonun yogunlugundaki azalma,
Bouguer yasasi adi verilen yasaya göre malzeme derinligine bagli olarak
açiklanabilir. Burada girilen yogunluk, malzemenin derinligi ile katlanarak azalir.
Lazerli kaynak yöntemlerinin temel ilkeleri, örnegin, H. Potente v.d.,
(Plastverarbeiter 1995, No. 9, s. 42 fi.), F. Becker v.d., "Trends bei
Seriensohweißverfahren [Trends in Series Welding Methods]" in Kunststoffe 87
verilmistir.
Absorpsiyon davranisi ve dolayisiyla ayni zamanda belirli bir dalga boyunda lazer-
saydam olan bir polimerin veya plastigin transmisyonu, örnegin absorbe edicilerin
karistirilmasiyla kontrol edilebilir. Bu tür absorbe ediciler, örnegin, karbon siyahi ve
ayrica son yillarda gelistirilen spesifik boyalardir. Bu gibi kontrol edilebilir bir
absorbasyon davranisina olanak veren bir dizi boya, piyasada mevcuttur ve belirli
dalga boylarinda lazer kaynagina olanak tanimak amaciyla özellikle polimer
karisimlarina eklenecek sekilde gelistirilmistir. Bu amaçla, I. A. Jones v.d."Use of
infrared dyes for Transmission Laser Welding of Plastics" (Tech 2000 Conference
Proceedings, sf. 1166 ff.) içerisinde açiklanan boyalarin kullanilmasi mümkündür.
Prensipte, yukarida bahsedilen absorbe edicilerin, örnegin bir film ve sert plastik bir
parça gibi kaynaklanacak birlestirme partnerleriyle etkilesime sokulmasi için birkaç
olasilik vardir. Ilk olasilik olarak, absorbe edici, sert plastik parçaya eklenir.
Kaynaklama sirasinda, lazer isini film tarafindaki film ve sert plastik parçanin
düzenlemesine yönlendirilir. Bu islemde lazer, lazer-saydam filme penetre eder ve
sonrasinda sert plastik parçaya çarpar. Sert plastik parça, absorbe edici içerir ve
isinin gelisimi ile birlikte filme bir kaynak baglantisi olusturur. Baska bir olasilik,
absorbe edicinin, örnegin baski yöntemi kullanilarak, sert plastik parça ile film
arasinda islevsel bir kaplama olarak uygulanmasidir. Alternatif olarak, absorbe
edici, lazer transmisyon kaynagi sirasinda gerekli kaynak sicakligini üretmek için
filme de karistirilabilir.
Mevcut durumda, malzemenin "erimesi" terimi, bir faz geçisi anlaminda
termodinamik erime olarak degil, malzemenin yumusamasi ve kaynak kosullari
altinda bir plastik islenebilirligin elde edilmesi olarak anlasilmalidir. "Erime" terimi,
bir film kompozitinde yari kristalin polimerlerin termodinamik erimesini de
kapsayabilir.
Plastiklerin kaynaklanmasi sirasinda, malzemeye sadece erime enerjisi verilmekle
kalmayip, ayni zamanda bir sonraki kaynak dikisinde birlestirilecek olan birlestirme
parçalarina birlestirme kuvvetinin de uygulanmasi gerekmektedir. Lazer kaynakta
bu, lazer-saydam presleme araçlari vasitasiyla veya uygun kenetleme cihazlari
vasitasiyla gerçeklesebilir.
Lazer transmisyon yöntemiyle filmlerin kaynaklanmasi için, birlestirme partnerleri
tipik olarak, polimer eriyiginin uygun bir akisini isiya maruz birakip kaynagi
meydana getirmek için birbirlerine dogru bastirilir. Örnegin, plastik filmler gibi esnek
malzemelerin lazer transmisyon kaynagi sirasinda, birlestirme partnerlerinin
kendilerinin, yeterli sertlige sahip olmamasi ve temas basincinin, birlestirme
partnerinin kendisi vasitasiyla kaynak bölgesine yönlendirilememesi sorunlari
ortaya çikmaktadir. Bu nedenle, lazer transmisyon kaynagi için filmlerin, kaynak
bölgesinde uygun temas basincini üreten bir presleme aleti ile kaplanmasi gerekir.
Presleme aletleri, lazer-saydam olacak sekilde tasarlanmamissa dogrudan bir lazer
isinlamasi mümkün olmayacaktir.
Filmlerin lazer kaynagi için kullanilan lazer-saydam presleme araçlari bilinmektedir.
Cam levhalar, matlar, basinca maruz kalabilen minderler, basinçli hava vb. bir
yönden birlestirme partnerlerine presleme kuvveti uygulamak ve ayni yönden
presleme mekanizmasina optik olarak nüfuz edebilen bir lazer ile isinlamak için
kullanilabilir.
Özellikle bu teknoloji, açikta kalan birtabakada bir absorbe edici içeren çok tabakali
filmlerin gelistirilmesiyle düzeltilmistir. Sonuç olarak, lazer isiginin absorbe
edilmesiyle, iki birlestirme partnerinin kaynak bölgesine ihtiyaç duyulan kaynak
sicakliginin dogrudan yerel olarak sinirli bir sekilde üretilmesi mümkündür.
Birlestirme partnerinin genel kararliligi korunur, çünkü kaynak bölgesindeki bütün
birlesen parçani eritmek gerekli degildir. Bu ikincisi, simdiye kadar kullanilan 002
lazer kaynaginda söz konusu olmustur. COZ lazer enerjisinin absorpsiyonu, bu
yöntemde, plastik malzemenin kendisi ile meydana gelir ve sadece birlesme
partnerlerinin temas alaninda erime olmamasina neden olur. Absorbe edici
malzemelerin kullanilmasi, absorpsiyon enerjisinin üretiminin, lokal olarak dar bir
sekilde sinirli olmasi nedeniyle daha yüksek enerjili bir lazer isiginin kullanilmasini
mümkün kilar. Böylece, üretimde daha yüksek çevrim hizlari elde edilebilir.
Ekstrakorporal kan tedavisi veya periton diyalizi için kullanilan kartus modüllerinin
üretiminde filmler, sert bir kartus gövdesi üzerine kaynaklanir (örnegin, WO
bölümlerde kartus gövdesi ve filmler arasindaki baglantiyi mümkün kilmak için bir
kontur kaynak isleminde kesin yollar izlemelidir. Bu kaynak yöntemleri için, örnegin,
bir silikon mat ile önceden bahsedilen presleme, presleme araci olarak seçilir. Iliskili
hava yoluyla da presleme gerçeklesebilir.
Ancak, simdiye kadar belirlenen kaynak yöntemlerinin her birinin dezavantajlari
vardir. Basinçli hava yoluyla presleme, yüksek bir temas basinci olusturmasini
mümkün kilmaz. Birlestirme partnerlerinin daha güçlü erimesini kabul etmek,
dezavantajdan daha agir basmaktadir. Ancak, kartus modüllerinin üretilmesi için
üretim süreleri, bu sekilde arttirilir, bu da üretimde dezavantajlidir.
Silikon mat üzerinden presleme, kaynak bölgeleri için yeterince kabul edilebilir bir
üretim süresine ulasmak için oldukça saf bir ortam ve malzeme kullanma ihtiyacina
yol açar. Silikon mata gömülmüs olan partiküller veya elektrostatik absorpsiyona
bagli olarak birlestirme partnerlerinin yüzeyleri üzerinde bulunan partiküller, Iazerin
absorbe edilmesiyle, birlestirme partnerlerinin eriyebilmesine yetecek kadar yüksek
bir termal enerji üretir. Buna göre, birlestirme partnerlerinin muhtemel hasarini
önlemek için lazer enerjisinin azaltilmasi gerekir, böylece üretim süreleri çok uzun
hale gelir.
Ayrica, lazer isiginin saydam bir cam bilye araciligiyla birlestirme partnerlerine
yönlendirildigi kaynak aletleri de bilinmektedir. Proseste, saydam cam bilye
yuvarlanabilecek sekilde monte edilir. Bütün alet, cam bilye araciligiyla birlestirme
partnerlerine yerlestirilir, böylece temas basinci, cam bilye tarafindan dogrudan
kaynak bölgesine uygulanir. Alet, cam bilyenin üzerinde yuvarlanarak yer
degistirebilir/hareket ettirilebilir ve böylece önceden belirlenmis konturlarin
üzerinden geçmesine ve kaynak yapilmasina olanak taninir. Önceki sistemin
dezavantaji, bu aletin, yüksek agirligi nedeniyle nispeten etkisiz olmasi ve örnegin,
filmler ve enjeksiyonla kaliplanmis parçalar gibi nispeten hafif birlestirme
parçalarinin kaynagina uygun olmamasidir.
EP 1 405 713, döner bir sekilde monte edilmis cam bilye ile kaynak yapmak için
bilinen bir aleti tarif etmektedir. Cam bilye, bir yay ile aletin geri kalanindan mekanik
olarak ayrilan bir mile monte edilir. Bu sistemde, cam bilye ayrilan parça, bir kartus
modülünde kontur kaynagini gerçeklestirebilmek için çok etkisizdir. Etkisiz
konstrüksiyonu nedeniyle cam bilye, mikro atlamalar gerçeklestirmeden kontur
sirasinda birlestirme partnerleri üzerindeki dengesizlikleri takip edemez.
EP 1 440 784, bir mil parçasina monte edilen saydam bir cam bilyeye sahip bir aleti
açiklar. Cam bilyenin yanlarindan geçen bir sicak gaz akimi birlesen parçalari
önceden isitir. Cam bilye, daha büyük bir alete monte edildiginden, aletin
devinimsizligi yüksektir.
EP 1 508 428, iki plastik birlesen parçanin lazer transmisyon kaynagi için bir aleti
tarif etmektedir, burada sözü geçen plastik birlesen parçalardan biri, lazer isini için
bir absorbe edici, en azindan biri lazer isini için bir isleme tarafi çikis mili ve plastik
birlesen parçalari preslemek için bir lazer-saydam presleme aracini tarif etmektedir.
742'de tarif edilmektedir.
Bilinen kaynak aletlerinin isleme kafalarinin yüksek kütleleri ve devinimsizlikleri ile
bunlarla kullanilan lazer isiginin cam elyaf girisi, bu sekilde arzu edilen sekilde
ayarlanamayan nispeten yüksek presleme kuvvetleri, düsük dinamizm ve yavas
tepki davranisina sahip olan bir kaynak islemlerine yol açar. Bu nedenle, lazer
transmisyon kaynagi için örnegin bir film gibi kaynaklanacak bir birlesen parça
üzerine arzu edilen bir presleme kuvvetinin uygulandigi ve kisa bir üretim Süresi
içerisinde kusursuz bir kaynaklamanin gerçeklestirilebildigi bir kaynak yöntemine
ihtiyaç duyulmaktadir.
BULUSUN TANIMI
Bu nedenle bulusun amaci, plastik birlesen parçalarin bir lazer transmisyon
kaynaginin hassas ve kisa bir sürede gerçeklestirilebildigi bir aleti ve bir yöntemi
belirtmektir.
Bu amaç, istem I'e göre bir Iazertransmisyon kaynagi için bir alet ve istem 5'e göre
lazer transmisyon kaynagi ile iki plastik birlesen parçanin bir kaynak baglantisinin
üretilmesi için bir yöntem ile çözülmektedir.
Bulusa göre, iki plastik birlesen parçanin lazer transmisyon kaynagi için bir alet
saglanmistir, burada plastik birlesen parçalardan en az biri, lazer isini için bir
sogurucu içerir, bir islem tarafina sahip bir isleme kafasi, bir islem tarafi çikis mili
ile en az bir lazer isini için ve plastik birlesen parçayi bir arada tutmak için bir Iazer-
saydam presleme araci içerir; burada lazer-saydam presleme araci, çikis milindeki
isleme kafasindan ayristirilir ve islem tarafinin yönünde ve ters yönünde hareket
edebilir ve çikis milinin bir iç çapa sahip oldugu ve presleme aracinin çikis milinin
iç çapindan daha küçük bir dis çapa sahip oldugu ve çikis milinin lazer isini için bir
çikis açikligina (20) sahip olmasi, çikis açikliginin bir çapa sahip olmasi ve
presleme vasitasinin çikis açikliginin çapina karsilik gelen bir dis çapa sahip
olmasidir.
Ayrica, bulusa uygun olarak, iki plastik birlesen parçanin bir lazer baglantisinin, bir
lazer baglanti kaynagi ile üretilmesi için bir yöntem saglanmistir, burada plastik
birlesen parçalardan en az biri, plastik birlesen barçalarin birbiri üzerinde
düzenlendigi lazer isigi için bir absorbe edici içerir; birbiri üzerinde düzenlenen
plastik birlesen parçalarin, bulusa göre alet kullanilarak bir lazer isigi ile birbirine
preslenmesi ve isinlanmasini içerir; burada, aletin isleme kafasinda, lazer-sayfam
isleme araçlari, çikis milindeki isleme kafasindan ayri kilavuzlanir.
Ayrica, yukarida bahsedilen uygulamaya göre usul ile elde edilebilen birbirine
kaynaklanmis iki plastik birlesen parçayi içeren bir kompozit parça belirtilir.
Böyle bir kompozit parça, ekstrakorporal kan tedavisi veya periton diyalizi Için
kullanilabilir.
Bulusa göre uygulamalar, presleme araçlarinin çikis milinde sabit bir sekilde monte
edilmemesini mümkün kilmaktadir; bunun yerine, presleme araçlari, çikis milinden
ayristirilmistir. Presleme araci sadece çikis mili tarafindan kapatilir. Plastik birlesen
parçalarin kaynaklanmasi için gerekli olan presleme kuvveti ve bu amaç için gerekli
olan temas basinci bu nedenle düsük tutulabilir ve hassas bir sekilde ölçülebilir. Bu
sekilde, özellikle hafif, ince ve/veya oldukça esnek birlesen parçalarin
kaynaklanmasi için uygun olan düsük presleme kuvvetleri üretilebilir.
Diger özellikler ve kullanimlar, asagidaki uygulamalarin tarifnamesinden,
sekillerden ve ilgili istemlerden kaynaklanmaktadir.
Uygulamalarin asagidaki tarifnamesinde "plastik birlesen parça" ve "birlesen parça"
terimleri es anlamli olarak kullanilmaktadir.
Yukarida tarif edildigi gibi bulus, iki plastik birlesen parçanin lazer transmisyon
kaynagi için bir aleti tarif etmektedir, burada plastik birlesen parçalardan en azindan
biri, lazer isini için bir absorbe edici, en azindan biri lazer isini için bir isleme tarafi
çikis mili ve plastik birlesen parçalari preslemek için bir lazer-saydam presleme
araci ile ilgilidir; burada, lazer-saydam presleme araci, çikis milindeki isleme
kafasindan ayristirilarak kilavuzlanir. Alet ayrica, en azindan iki, yani birden fazla,
plastik birlesen parçanin lazer transmisyon kaynagi için de kullanilabilir.
çikis milinde serbest sekilde hareket edebildigi anlamina gelmektedir. Ayrica,
sabit montaj olmaksizin saglandigini da belirtmektedir. Böylelikle, isleme araci,
isleme kafasinda ve/veya çikis milinde, özellikle de isleme tarafinda ve karsi tarafa
dogru hareket edebilir ve/veya tasinabilir.
Presleme araci, isleme kafasindan ayristirilmis sekilde saglandigindan, presleme
aracinin uyguladigi isleme kuvveti, hassas bir sekilde ayarlanip ölçülebilir. Plastik
birlesen parçalarin kaynatilmasi Için gerekli olan presleme kuvveti, presleme
aracinin kendi agirligi ile elde edilir. Ayrica, isleme kafasinin kalan kisminin
presleme kuvveti üzerindeki etkisi düsük tutulur. Bu sekilde, hafif, ince ve/veya
oldukça esnek birlesen parçalarin, örnegin, filmlerin kaynaklanmasi için özellikle
uygun olan küçük, çok hassas ve/veya sabit presleme kuvvetleri üretilebilir. Bu
nedenle, tutus ve kayma etkisi olarak da adlandirilan bir çubuk-kayma etkisi, yani,
birlesen parçalarin kaynagi sirasinda kati gövdelerin birbirine yapismasi önlenebilir.
Örnegin, üretilecek olan kaynak dikisinde kaynak yapilacak esnek bir filmde
kirisiklik olusumu önlenir.
Ayrica, bulusa göre olan aygitin presleme araçlarinin kütlesi esas olarak isleme
kafasinin yayli olmayan kütlesini temsil eder, böylece sadece küçük bir yaysiz kütle
kaynaklanacak plastik birlesen parçalara etki eder. Böylelikle, en küçük yüzey
esitsizliklerine çok hassas bir sekilde tepki veren bir temas basinci
gerçeklestirilebilir. Bu nedenle, bulusa göre alet, iki ve/veya üç boyutlu konturlara
sahip olan birlesen parçalarin kaynaklanmasi için özellikle uygundur. Ayrica, bulusa
göre olan aletin presleme araci, sadece düsük bir devinimsiz kütleye sahiptir,
böylece Isleme kafasinin eylemsizligi genel olarak düsüktür. Bu nedenle, özellikle
dönme noktalari ile besleme hareketleri sirasinda, alet kullanilarak çok yüksek
dinamizm ve yüksek besleme oranlarina sahip bir lazer transmisyon kaynagi
gerçeklestirilebilir. Ayrica, bulusa uygun alet ile çok kisa kaynak döngüleri
gerçeklestirilebilir.
Bulusa göre presleme araçlari, isleme tarafina dogru ve ters yönde hareket edebilir.
Bu durumda presleme araçlari, isleme tarafina dogru ve ters yönde bir serbestlik
derecesine sahiptir. Örnegin, çikis mili, isleme tarafinin yönünde bir uzunlamasina
eksene sahiptir ve presleme araci, çikis milinin uzunlamasina eksenine paralel
olarak hareket edebilir ve/veya yer degistirebilir. Bu, presleme aracinin, çikis
milinde eksenel olarak hareketli ve/veya yer degistirebilir sekilde yönlendirilmesini
mümkün kilar. Hem presleme kuvveti hem de kaynak yapilacak alanin yükseklik
degisimleri açisindan tolerans ayari yapilabilir. Presleme araci, ek olarak çikis
milinin uzunlamasina eksenine sadece paralel olarak hareket edebilir ve/veya yer
degistirebilir.
Bulusa göre, çikis mili bir iç çapa sahiptir ve presleme araci çikis milinin iç çapindan
daha küçük bir dis çapa sahiptir. Bu, presleme aracinin, isleme kafasindan
ayristirilan çikis mili içinde hareket ettirilebilmesini mümkün kilar.
Çikis mili, örnegin, presleme aracinin içinde olan ve/veya presleme aracinin
yönlendirildigi bos bir alana sahip olabilir. Bos alan ayrica, silindirik veya boru
seklinde olusturulabilir. Ayrica, bos alan, çikis milinin tüm uzunlugu boyunca
uzanabilir. Bu durumlarda, presleme araci, bos alani olusturan çikis milinin iç
duvarlari tarafindan yönlendirilebilir. Böylece, bos alanin çapi, çikis milinin iç çapi
olabilir.
Bulusa göre, çikis mili, lazer isini için bir çikis açikligina sahiptir, çikis deligi bir çapa
sahiptir ve presleme araci, çikis açikliginin çapina karsilik gelen bir dis çapa
sahiptir. Presleme araci, çikis açikligina dogru hareket ettiginde, presleme araci,
çikis açikliginin çapina karsilik gelen dis çap bölgesindeki çikis açikliginda,
örnegin, pozitif ve/veya kuvvetli kilitleme ile geri tutulur. Böylece presleme aracinin
çikis milini tamamen terk etmesi önlenir. Ayrica, presleme araci ve çikis açikligi,
birbirleri üzerinde kayabilen malzemelerden olusabilir. Bu nedenle, presleme
aracinin bir kuvvet-kilitleme tutucusundan sonra, ikinci çikis açikligindan tekrar
serbest birakilabilir ve çikis miline hareket ettirilebilir. Bir örnekte, presleme araci
camdan olusabilir ve çikis açikliginin kenarlari Teflon içerebilir. Uygulamalarda,
çikis mili (14), kuru sürgülü yataklar için uygun bir malzemeden olusabilir, örnegin
politetrafloroetilen, ultra yüksek molekül agirlikli polietilen, polioksimetilen veya
poliamid içerebilir.
Uygulamalarda, presleme araci, kaynaklama islemi sirasinda presleme aracinin
kendisinin arzu edilen presleme kuvvetini uygulayabilmesinden dolayi bir boyut ve
yogunluga sahip olabilir_
Ayrica, presleme araci, bilye seklinde olusturulabilir ve/veya yuvarlanabilecek
sekilde monte edilebilir. Alternatif olarak, presleme araci, ayrica, yuvarlatilabilir
sekilde monte edilmis bir silindir olarak veya isleme tarafindaki bir yarim bilye ucuna
sahip bir silindir olarak da tasarlanabilir.
Uygulamalarda, presleme araci 15 ile 50 mm, tercihen 20 ile 40 mm araliginda bir
çapa sahiptir. Presleme aracinin yogunlugu ayrica, 1,5 ile 6 kg/dm3, tercihen 2 ile
kg/dm3, daha tercihen 3 ile 4 kg/dm3 araliginda olabilir.
Aletin bir uygulamasinda, isleme kafasi, presleme aracini sarj eden bir presleme
sivisi için isleme tarafina dogru çikis miline yönlendirilmis bir basinçli-sivi
baglantisina sahiptir. Bu nedenle, plastik birlesen parçalarin kaynatilmasi için
gerekli olan presleme kuvveti, basinçli bir akiskan, özellikle basinçli hava ya da bir
basinçli devinimsiz gaz vasitasiyla, presleme aracina etki ederek üretilebilir ya da
arttirilabilir. Bu nedenle, presleme kuvvetinin ince ayarlanmasi tesvik edilir.
Isleme kafasi ve/veya çikis mili ayrica, lazer isininin sokulmasi, yönlendirilmesi,
odaklanmasi ve/veya sekillendirilmesi için optik aygitlara da sahip olabilir. Bu
amaçla, isleme kafasinda ve/veya çikis milinde optik aletler saglanabilir. Örnegin,
lazer isini çikis miline bir cam elyaf vasitasiyla sokulur. Lazer isini yönlendirmek
için aynalar kullanilabilir. Ayrica, lazer isininin odaklanmasi ve/veya
sekillendirilmesi için lensler saglanabilir.
Bir baska uygulama, lazer transmisyon kaynagi ile iki plastik birlesen parçasin bir
kaynak baglantisinin üretilmesi için bir yöntemi belirtir, burada plastik birlesen
parçalardan en az biri bir lazer isigi için bir absorbe edici içerir. Yöntem, iki plastik
birlesen parçanin bir digerinin üzerine yerlestirilmesini, burada bir araya getirilen
plastik birlesen parçalarin bir digerinin üzerine yerlestirilmis ve burada tarif edilen
uygulamalarin herhangi birine göre bir alet kullanilarak lazer isigi ile isinlanmasini
içerir, burada aletin isleme kafasi, lazer-saydam presleme araçlari, çikis milindeki
isleme kafasindan ayristirilir. Birbirinin üzerine yerlestirilmis plastik birlesen
parçalarin lazer isigi ile birlikte presleme ve/veya isinlama lokal olarak meydana
gelebilir. Yöntem ayrica, en azindan iki, yani birden fazla, plastik birlesen parçanin
lazer transmisyon kaynagi için de kullanilabilir.
Örnegin, bir absorbe edici ve bir sert plastik parça içeren bir film, bir çalisma yüzeyi
üzerinde digerinin üzerine yerlestirilir. Bulusa göre olan aletin isleme kafasinin
presleme araci, bu sekilde birlestirilen birlesen parçalarin birlestirilecek yerlerine
yerlestirilir. Film, presleme araci vasitasiyla üretilen presleme kuvveti nedeniyle sert
plastik parçanin konturlarina ve yüzey esitsizliklerine uyum saglar ve konturlara ve
sert plastik parçanin yüzey esitsizliklerine karsi preslenir. Isleme kafasinin
presleme kuvveti, bulusa uygun olarak düsük ve hassas bir sekilde ölçüldügü için,
lazer isiginin etkisi altinda yüksek kaliteli bir yumusak kaynak dikisi üretilebilir.
Ayrica, kaynak alaninda sadece küçük bir devinimsiz kütle etkisi oldugu için, lazer
transmisyon kaynagi yüksek dinamizm ve hizli tepki davranisi ile gerçeklestirilebilir.
Uygulamalarin yönteminde, presleme kuvveti ve/veya ilgili temas basinci, plastik
birlesen parçalar üzerindeki presleme aracinin kendi agirligi tarafindan üretilebilir.
Ayrica, çikis milindeki presleme araci, presleme kuvvetini üretmek veya arttirmak
için isleme tarafina dogru yönlendirilmis bir presleme sivisi, özellikle basinçli hava
ile doldurulabilir.
Örnegin, uygulamalarin yönteminde, plastik birlesen parçalar üzerine 0,01 N ile
1000 N, tercihen 1 ile 50 N araliginda bir presleme kuvveti uygulanir. Ayrica
presleme araçlari, O ile 7 bar, tercihen 0,1 ile 70 mbar araliginda bir temas basinci
ile yüklenebilir. Örnegin, presleme aracinin kendi agirligi nedeniyle presleme
kuvveti, yaklasik 4 N'ye kadardir. Ayrica, presleme araci, yaklasik 5 bar'lik birtemas
basinci ile yüklendiginde, presleme aracina yaklasik 1000 N'ye kadar bir presleme
kuvveti uygulanabilmektedir.
Uygulamanin yönteminde, presleme araci, isleme kafasinin islem tarafina dogru ve
ters yönde dogrultuda hareket ettirilir. Örnegin, çikis mili, isleme tarafinin yönünde
bir uzunlamasina eksene sahiptir ve presleme araci, çikis milinin uzunlamasina
eksenine paralel olarak hareket eder ve/veya yer degistirir. Ayrica, presleme araci,
çikis milinin uzunlamasina eksenine sadece paralel olarak hareket ettirilebilir
ve/veya yer degistirebilir. Böylece presleme araci, çikis milinde eksenel olarak
hareket edebilir ve/veya yer degistirebilir sekilde yönlendirilebilir. Hem presleme
kuvveti hem de kaynak yapilacak alanin yükseklik degisimleri açisindan tolerans
ayari yapilabilir.
Yukarida açiklandigi gibi, uygulamanin yönteminde kullanilan alette, çikis mili
ayrica, içinde ve/veya sikistirma aracinin yönlendirildigi, bos alana, tercihen silindir
seklinde bir bos alana sahip olabilir. Ayrica, presleme araci olarak bir bilye
kullanilabilir. Yöntem, tercihen lazer kaynagi sirasinda yanik deliginin olusmasini
önlemek için koruyucu gaz altinda gerçeklestirilir.
Uygulamalarin yönteminde, plastik birlesen parçalar bir birlesen tabaka ve bir sert
plastik parça içeren çok tabakali bir film içerir ve birlesen tabaka, lazer isigi için
absorbe edici içerir. Absorbe edici içeren birlesen tabaka kullanilarak, kaynak isisi
esasen birlesen tabakada ve birlesen tabakaya bitisik sert plastik parçanin yüzey
alaninda üretilir. Böylece çok tabakali film, boyutsal kararliligini korur, çünkü çok
tabakali filmin sadece bir kismi absorbe edicinin lazer isigi absorpsiyonu ile eritilir.
Bu sekilde, filmin inceltilmesi veya kaynak dikislerinin yipranmasi önlenir.
Uygulamalarin yönteminde, polietilen, polipropilen, poliizopren ve bunlarin
karisimlari ve kopolimerleri, PET ve polikarbonatlardan olusan gruptan seçilen,
tercihen enjeksiyonlu kaliplama için uygun bir plastikten yapilmis bir sert bir parça,
sert bir parça olarak kullanilabilir. Ayrica, çok tabakali filmin birlesen tabakasi olarak
polipropilen, polietilen, poliizopren, olefinik stiren blok kopolimerleri, bunlarin
harmanlari ve kopolimerlerini içeren gruptan seçilmis bir malzeme tabakasi
kullanilabilir. Yöntemin örneklerinde, 10 ile 100 um arasinda bir kalinliga sahip bir
birlesen tabakaya sahip çok tabakali bir film kullanilabilir.
Özellikle medikal teknolojide kullanilabilen tercih edilen bir uygulamada, birlesen
tabaka, agirlikli olarak absorbe edici içermeyen, %95-100 polipropilenden olusan
-100 pm kalinliga sahiptir. Ancak, birlesen tabakasinin formülasyonu için, kaynak
düzenlemesine bagli olarak farkli polimer harmanlari mümkündür. Sinirlayici
olmayan örnekler, örnegin SIS, SEBS, SEPS gibi polietilen, polipropilen, poliizopren
ve bütadien, stiren blok kopolimerleri ile olefinik stiren blok kopolimerleri gibi C2-
C10 monomerlerinin polimerleri veya kopolimerleridir. Bu örnekler piyasada örnegin
KRATON®FG 1924 veya Hybrar®, Tuftec® ve Sept0n® markalari altinda
mevcuttur.
Uygulamalarda, özellikle 770-1500 nm araliginda lR radyasyonunu absorbe eden
bir IR absorbe edici, lazer isigi için absorbe edici olarak kullanilabilir. Ayrica, lazer
isigi için absorbe edici, birlesen tabakanin agirligina göre 50 ile 700 ppm'lik bir
miktarda kullanilabilir. Ayrica, NszAG lazerin lazer isigi ve/veya IR araliginda,
özellikle 770-1500 nm araliginda lazer isigi kullanilir.
Ayrica, kaynaklanmis iki plastik birlesen parçayi içeren bir kompozit parça da tarif
edilmektedir, burada kompozit parça, burada tarif edilen uygulamalarin herhangi
birine göre yöntem kullanilarak elde edilebilir. Kompozit parça, özellikle
ekstrakorporeal kan tedavisi veya periton diyalizi için kullanilabilir.
Burada tarif edilen ve birbirini dislamayan uygulamalarin tüm özellikleri birbiriyle
birlestirilebilir. Bir uygulamanin elemanlari, baska uygulamalarda daha fazla sözü
edilmeden kullanilabilir. Uygulamalarin özdes elemanlari, asagidaki açiklamada
ayni referans numaralariyla saglanmistir. Bulusun uygulamalari, simdi, bu bulusu
sinirlandirma amaci olmadan, sekillere referansla asagidaki örneklerde daha
ayrintili olarak açiklanmaktadir. Asagidakilerde gösterilmektedir:
Çizimler
Sekil 1, bir birinci örnegin sematik olarak temsil edilen bir kaynak düzenlemesidir
Sekil 2, ikinci bir örnegin sematik olarak temsil edilen bir kaynak düzenlemesidir.
Çizimlerdeki Detaylarin Açiklanmasi
- Isleme kafasi
12- isleme tarafi
14- Çikis mili
- Aygitlar (optik araçlar)
16- Lazer isini
17- Kaynak dikisi
18- Bilye
22- Bos alan (oluk)
24- Akiskan (sivi) baglanti
100- Sert plastik kisim
200- Çok katmanli (tabakali) film
BULUSUN DETAYLI AÇIKLANMASI
Bulusun örnekleri, bulusu sinirlamaksizin bir birlesen tabaka içeren birçok tabakali
filmin, sert bir kartus gövdesine kaynaklanmasi ile ilgili olarak asagida
açiklanmaktadir.
Sekil 1'de sematik olarak temsil edilen bir kaynak düzenegi örnegi, sert plastik kisim
(100), sert plastik kisim (100) üzerine yerlestirilmis çok tabakali bir film (200) ve
lazer transmisyon kaynagi için bulusa göre bir aletin isleme kafasini (10)
içermektedir. Çok katmanli film (200) ve sert plastik kisim (100), bu örnekte bir
çalisma yüzeyinde (gösterilmemistir) digerinin üzerine yerlestirilir.
Isleme kafasi (10), sert plastik parçanin (1 00) yukarisinda düzenlenmis çok tabakali
film (200) yönünde Sekil l'de gösterilen bir isleme tarafina (12) sahiptir. Isleme tarafi
(12), içi bos bir silindirik çikis milinin (14) serbest ucu tarafindan olusturulur. Bu
örnekte, çikis mili (14) politetrafloroetilenden (PTFE) yapilmistir. Çikis milinde (14),
çikis milinin (14) iç duvarlari tarafindan yönlendirilen bir bilye (18), lazer-saydam bir
presleme araci olarak düzenlenmistir. Bilye, 2.5 kg/dm3 yogunluga, 30 mm çapa ve
g agirliga sahip camdan yapilmistir. Biya (18), mevcut örnekte cam N-BK 7'den
olusur. Çikis milinin duvarlari tarafindan olusturulan bir bos alan (22), bilyenin (18)
çapindan daha büyük bir uzunluga sahiptir, merkezi bir uzunlamasina eksen ve tüm
uzunlugu boyunca 30.05 mm'lik bir iç çapa sahiptir.
Sekil 2, sematik olarak, bulusa göre bir aletin lazer transmisyon kaynagi için
kullanildigi bir kaynak düzeneginin ikinci bir örnegini göstermektedir. Ikinci örnekte,
isleme kafasinin (10) elemanlarini içeren ve ayrica basinçli sivi baglantisi (24) çikis
miline dogru isleme tarafina dogru yönlendirilen bir presleme sivisi için bir basinçli
akiskan baglantisina (24) sahip olan bir isleme kafasi (11) kullanilmaktadir. Basinçli
hava, basinçli sivi olarak kullanilabilir.
Isleme kafasi (10), isleme kafasi (11) gibi, ayrica Sekil 2'de sematik olarak
gösterilen bir cam elyaf, aynalar veya mercekler gibi lazer isininin tanitilmasi,
yönlendirilmesi, odaklanmasi ve/veya sekillendirilmesi için aygitlar (15) ile
donatilabilir.
Uygun birfilm parçasina kaynak yapmak Için yeterince termodinamik olarak uyumlu
olan herhangi bir kaynaklanabilir termoplastik, sert plastik parça (100) için plastik
olarak kullanilabilir. Bu örnekte, sert plastik parça (100), enjeksiyonla kaliplama için
uygun olan polipropilenden (PP) olusur.
Çok tabakali film (200) esnektir ve üç katmandan olusur (gösterilmemistir), burada
mevcut örnekte iç tabaka, birlesen tabakadir. Çok tabakali film 200, asagidaki
katman yapisina ve bilesime sahiptir:
Dis katman 30 pm etilen kisimli %100 PP kopolimer
Orta katman
Etilen kisimli %50 PP kopolimer
Iç katman 20 pm etilen kisimli agirlikça 60 kisim PP kopolimer
80 pm agirlikça 80 kisim SEBS
500 ppm absorbe edici BASF Lumogen
lR 788
Sekil I'de gösterilen kompozit parça kaynak düzenlemesinde, birlesen tabaka (Iç
tabaka) sert plastik parça (100) üzerinde durmaktadir. Birlesen tabakanin
formülasyonu, kaynaklanabilirlik açisindan sert parçanin malzemesine
eslestirilmistir. Birlesen tabaka, sicaklik gelisiminin mümkün oldugunca sadece
kaynak alaninin yakininda meydana gelmesini saglamak için tipik olarak destek
tabakasindan daha küçük bir tabaka kalinligina sahiptir.
Birlesen tabaka, çok katmanli film (200) içine isinlanan lazer isigini absorbe eden
ve böylece birlesen tabakanin ve sert plastik parçanin (100) ve çok tabakali filmin
(200) bitisik alanlarinin isitilmasiyla sonuçlanan lazer isigi için bir absorbe edici
içerir. Mevcut örnekte, BASF'tan Lumogen IR 788, absorbe edici olarak birlesen
tabakaya göre 500 ppm'Iik bir miktarda kullanilmaktadir. BASF'den Lumogen IR
788, 788 nm'de maksimum bir absorpsiyona sahiptir.
Kullanilan lazer isigi, bir diyot lazeri (gösterilmemistir) tarafindan üretilir ve özellikle
808 nm'de maksimum bir dalga boyuna sahiptir. Bu amaçla neodimyum katkili
itriyum-alüminyum-garnet lazer (Nd: YAG lazer) kullanilmistir. Bu örnekte,
Laserline GmbH'dan bir Laserline LDF 1000-500 diyot lazer kullanilmistir.
Islem sirasinda, isleme kafasi (10 veya 11), çikis milinin (14) çok tabakali filmden
ayri olarak yerlestirilecegi, bilyenin (18) çikis açikligindan (20) disari çikacak ve
kendi agirligi ile çok tabakali film (200) üzerinde duracak sekilde birlestirilecek
sekilde yerlestirilir. Böylece, çok tabakali film 200 üzerine yaklasik 0.35 N'lik bir
presleme kuvveti üretilir. Daha sonra, isleme kafasi (10 veya 11) çok tabakali film
üzerinde yönlendirilir ve bilye (18) çok tabakali film (200) üzerine yuvarlanir.
islemde, bilye (18) hareket ettirilir ve isleme kafasindan (10) ayrilan çikis milinde
(14) kilavuzlanir. Bilye (18), isleme kafasinin esasen tek asimetrik kütlesini
olusturur. Bilye (18), bos alanin uzunlamasina eksenine paralel olarak çikis milinin
(14) içinde hareket edebildiginden hem presleme kuvvetine hem de kaynak
yapilacak alanin yükseklik farkliligina iliskin olarak bir tolerans ayari olusabilir. Film
(200) preslemeye bagli olarak sert plastik parçanin (100) konturlari ile yüzey
esitsizliklerine uyarlanir ve sert plastik parçanin konturlarina ve yüzey
esitsizliklerine karsi preslenir.
Sekil 2'deki isleme kafasinin (11) kullanimi sirasinda, top (18) ek olarak, yaklasik
mbar'lik basinçli hava ile doldurulur, böylece çok tabakali film üzerine presleme
kuvveti arttirilir. Böylece, plastik birlesen parçalar üzerine yaklasik 2.5 N'Iik bir
presleme kuvveti uygulanir.
Isleme kafasi (10 veya 11) çok tabakali film (200) üzerinden yönlendirilirken, lazer
isini geçiren bilye (18) üzerine bir lazer isini (16) ve birlestirilecek olan alanin
üzerine yönlendirilir. Sekil 1 ve 2'de sematik olarak gösterildigi gibi, bu sekilde
plastik birlesen parçalar üzerine isinlanan lazer isigi, çok tabakali filmin (200) ve
sert plastik parçanin (100) birlesen tabakanin plastiklerinin lokal olarak eritildigi bir
kaynak dikisi (17) üretir. Kaynak alani soguduktan sonra, çok tabakali film (200) ve
sert plastik parça (100) düzgün bir sekilde, yani filmde kirisma olusmadan ve
kaynak dikisi (17) vasitasiyla birbirine sikica kaynaklanir. Isleme kafasinin
presleme kuvveti küçük oldugundan ve bilye (18) ve/veya basinçli hava vasitasiyla
ince ayarlanabileceginden, kaynak dikisi (17) lazer isiginin etkisi altinda yüksek
kalitede üretilir. Ayrica, kaynak alaninda sadece küçük bir devinimsiz kütle etkisi
oldugu için, lazer transmisyon kaynagi yüksek dinamizm, yüksek besleme orani ve
hizli tepki davranisi ile gerçeklestirilebilir.
TANIMLAMADA BELIRTILEN REFERANSLAR
Basvuran tarafindan belirtilen bu referanslar listesi yalnizca okuyucu için bir kolaylik
saglamasi içindir. Avrupa patent dokümaninin bir parçasini teskil etmez.
Referanslarin derlenmesinde büyük bir özen gösterilmis olmakla birlikte hatalar
veya eksiklikler olabilir ve EPO bu anlamda hiçbir sorumluluk üstlenmemektedir.
Tarifnamede Atifta Bulunulan Patent Belgeleri
EP 1405713 A
EP 1440484 A
EP 1508428 A
CN 201151190
KR 100938091
DE 4319742
Tarifnamede Atifta Bulunulan Patent Disi Dökümanlar
H. POTENTE et al. Laserschweißen von Thermoplasten. Plastverarbeiter, 1996,
F. BECKER et al. Trends bei Serienschweißvenfahren. Kunsttstoffe, 1997, vol. 87,
H. PUETZ et al. Modern Plastics, 1997, 121 ff
Claims (12)
1. Iki plastik birlesen parçanin (100, 200) lazer transmisyon kaynagi için bir aparat olup, burada plastik birlesen parçalardan en az biri, lazer isigi için asagidakileri içeren bir absorbe edici içerir; bir isleme tarafi (12), en az bir lazer isini (16) için bir isleme tarafi çikis mili (14) ve plastik birlesen parçalara preslemek için bir lazer-saydam presleme burada çikis milindeki lazer-saydam presleme araci, isleme kafasindan ayristirilir ve islem tarafinin yönünde ve aksi yönde hareket edebilir ve burada, çikis mili bir iç çapa sahiptir ve presleme araci çikis milinin iç çapindan daha küçük bir dis çapa sahiptir ve burada, çikis mili, lazer isini için bir çikis açikligina sahiptir, çikis deligi bir çapa sahiptir ve presleme araci, çikis açikliginin çapina karsilik gelen bir dis çapa sahiptir.
2. Istem I'e göre aygit olup, burada çikis mili, presleme aracinin yönlendirildigi ve/veya içinden girildigi bir oyuga, tercihen silindirik bir bosluga sahiptir ve/veya burada presleme araci bir bilye seklinde olusturulmustur ve/veya burada presleme araci, 15 ile 50 mm arasinda bir çapa sahiptir.
3. Onceki istemlerden birine göre aygit olup, burada presleme araci ve çikis açikligi, birbiri üzerinde kayabilir ve/veya burada presleme maddesi, 1,5 ile 6 kg/dm3 araliginda bir yogunluga sahiptir.
4. Önceki istemlerden birine göre aygit olup, burada Isleme kafasi, presleme aracina etki eden bir basinç akiskani için çikis tarafina, isleme tarafina dogru yönlendirilmis bir basinç akiskani portuna (24) sahiptir ve/veya burada, isleme kafasi ve/veya çikis mili, lazer isininin tanitilmasi, yönlendirilmesi, odaklanmasi ve/veya sekillendirilmesi için optik araçlara (15) sahiptir.
5. Iki plastik bilesen parçanin lazer transmisyon kaynagi ile kaynaklanmasi için bir yöntem olup burada, plastik birlesen parçalardan en az biri, lazer isigi için asagidakileri içeren bir absorbe edici içerir iki plastik birlesen parçanin (100, 200) birbirinin 'üzerine düzenlenmesi; birbirine presleme ve yan yana yerlestirilmis plastik birlestirme parçalarini, önceki istemlerden birine göre bir aygit kullanarak lazer isigi ile isinlama; burada, aygitin isleme kafasinda (10; 11), çikis milindeki (14) lazer-saydam presleme araci (18), isleme kafasindan ayristirilir.
6. Istem 5'e göre bir yöntem olup, burada plastik birlesen parçalar üzerindeki bir presleme kuvveti, presleme aracinin net agirligi tarafindan uygulanir.
7. Istem 5 ve 6'dan herhangi birine göre yöntem olup, burada çikis milindeki presleme araci, isleme tarafina, özellikle basinçli havaya yönlendirilen bir presleme sivisi ile hareket eder.
8. Istemler 5 ila 7'den herhangi birine göre yöntem olup, burada plastik birlesen parçalar üzerinde 0.01 N ile 1000 N araliginda bir basinç kuvveti uygulanir ve/veya burada presleme araci, 0 ile 7 bar araliginda bir presleme basinci ile harekete geçirilir.
9. Istemler 5 ila 8'den herhangi birine göre yöntem olup, burada presleme araci, presleme tarafinin yönünde ve ters yönünde hareket ettirilir burada çikis mili bir uzunlamasina eksene sahiptir ve presleme araci çikis milinin uzunlamasina eksenine paralel olarak hareket ettirilir ve/veya burada çikis mili, basinç aracinin yönlendirildigi ve/veya içinden geçtigi bir oluga (22), tercihen silindirik bir oluga sahiptir ve/veya burada presleme araci olarak bir bilye kullanilir ve/veya islem, koruyucu gaz altinda gerçeklestirilir.
10. Istemler 5 ila 9'dan herhangi birine göre yöntem olup, burada plastik birlesen parçalar, bir birlesen tabakaya ve bir plastik sert parçaya (100) sahip birçok tabakali film (200) içerir ve birlesen tabaka lazer isigi için absorbe edici içerir.
11. istem 10'a göre bir yöntem olup, burada plastik sert parça olarak, bir polietilen, polipropilen, poliizopren ve bunlarin karisimlari ve kopolimerleri, PET ve polikarbonatlardan olusan gruptan seçilen bir plastikten, tercihen bir enjeksiyonla kaliplanabilir plastikten bir sert parça kullanilir ve/veya burada çok tabakali filmin birlesme tabakasi olarak, polipropilen, polietilen, poliizopren, olefinik stirenik blok kopolimerleri, bunlarin harmanlari ve kopolimerlerini kapsayan gruptan seçilen bir malzeme tabakasi kullanilir ve/veya burada birlesen tabaka olarak 10 ile 100 um kalinliga sahip bir tabaka kullanilir.
12. Istemler 5 ila 11'den herhangi birine göre bir yöntem olup, burada lazer isigi için absorbe edici olarak, lR radyasyonunu, Özellikle 770-1500 nm araliginda absorbe eden bir IR absorbe edici kullanilir ve/veya burada lazer isigi için absorbe edici, birlesen tabakanin agirligina göre 50 ila 700 ppm'lik bir miktarda kullanilir ve/veya burada, Nd:YAG Iazerin lazer isigi ve/veya IR araliginda, özellikle 770-1500 nm araliginda lazer isigi kullanilir.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US201261722912P | 2012-11-06 | 2012-11-06 | |
DE102012021602.5A DE102012021602A1 (de) | 2012-11-06 | 2012-11-06 | Vorrichtung zum Laserdurchstrahlschweißen und Verfahren zum Laserdurchstrahlschweißen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
TR201810537T4 true TR201810537T4 (tr) | 2018-08-27 |
Family
ID=50489556
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
TR2018/10537T TR201810537T4 (tr) | 2012-11-06 | 2013-11-06 | Lazer transmi̇syon kaynaği i̇çi̇n alet ve lazer transmi̇syon kaynaği i̇çi̇n yöntem. |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9393738B2 (tr) |
EP (1) | EP2917022B1 (tr) |
JP (1) | JP6416101B2 (tr) |
CN (1) | CN104822510B (tr) |
DE (1) | DE102012021602A1 (tr) |
TR (1) | TR201810537T4 (tr) |
WO (1) | WO2014072326A1 (tr) |
Families Citing this family (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20140283987A1 (en) * | 2013-03-19 | 2014-09-25 | Systems And Materials Research Corporation | Method and apparatus to apply a fill material to a substrate |
TWM493160U (zh) * | 2014-08-21 | 2015-01-01 | Chunghwa Picture Tubes Ltd | 玻璃膠密封裝置 |
WO2017145269A1 (ja) * | 2016-02-23 | 2017-08-31 | 精電舎電子工業株式会社 | レーザ溶着装置およびレーザ溶着方法 |
US10538036B2 (en) | 2016-09-15 | 2020-01-21 | Dukane Ias, Llc | Laser welding system and method using cooling mask to control the width of the weld |
CN106964525A (zh) * | 2017-04-26 | 2017-07-21 | 广东顺德华焯机械科技有限公司 | 一种透光塑料激光焊接吸收剂涂敷装置 |
US10889064B1 (en) | 2017-04-26 | 2021-01-12 | Mercury Plastics Llc | Process for laser welding of crosslinked polyethylene |
DE102017116110A1 (de) * | 2017-07-18 | 2019-01-24 | ConsultEngineerIP AG | Optikkopf |
US11819940B2 (en) | 2019-02-05 | 2023-11-21 | Dukane Ias, Llc | Systems and methods for laser-welding a workpiece with a laser beam that reaches inaccessible areas of the workpiece using multiple reflecting parts |
US10926355B2 (en) | 2019-02-05 | 2021-02-23 | Dukane Ias, Llc | Systems and methods for laser-welding tubular components using a single, fixed optical reflector with multiple reflecting surfaces |
US11931823B2 (en) | 2019-02-05 | 2024-03-19 | Dukane Ias, Llc | Systems and methods for laser-welding a workpiece with a laser beam that reaches inaccessible areas of the workpiece using multiple reflecting parts |
WO2020252572A1 (en) * | 2019-06-17 | 2020-12-24 | Magna International Inc. | Optical wheel assembly for a laser transmission welding apparatus |
CN111761824A (zh) * | 2020-04-24 | 2020-10-13 | 电子慕泽雷帕里公司 | 制造用于分析液体的比色杯的方法 |
US11819942B2 (en) | 2020-12-10 | 2023-11-21 | Magna International Inc. | Method and apparatus for applying an active joining force during laser welding of overlapping workpieces |
Family Cites Families (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4319742A1 (de) * | 1993-06-15 | 1994-12-22 | Ghassem Dipl Ing Azdasht | Laserkugelschreiber |
DE19814695C2 (de) | 1998-04-01 | 2001-09-13 | Fresenius Medical Care De Gmbh | Kassette zur Förderung von Flüssigkeiten, insbesondere Dialyseflüssigkeiten, Dialysegerät und Verfahren zum Fördern, Bilanzieren, Dosieren und Beheizen eines medizinischen Fluids |
ES2249527T3 (es) | 2002-10-02 | 2006-04-01 | Leister Process Technologies | Procedimiento y dispositivo para unir piezas de plastico de forma tridimensional por medio de un rayo laser. |
JP4421827B2 (ja) * | 2003-02-27 | 2010-02-24 | 川澄化学工業株式会社 | 体液処理装置 |
EP1440784A1 (de) | 2003-05-30 | 2004-07-28 | Leister Process Technologies | Verfahren und Vorrichtung zum Verbinden von Werkstücken aus Kunststoff mittels Laserstrahl |
EP1508428A1 (de) | 2003-08-22 | 2005-02-23 | Leister Process Technologies | Vorrichtung zum Verbinden von flächigen Kunststoffmaterialien |
JP2005081396A (ja) | 2003-09-09 | 2005-03-31 | Nissan Motor Co Ltd | レーザ溶着装置およびレーザ溶着方法 |
EP1525972B1 (de) * | 2003-10-21 | 2006-08-02 | Leister Process Technologies | Verfahren und Vorrichtung zum Erwärmen von Kunststoffen mittels Laserstrahlen |
JP4996836B2 (ja) * | 2004-07-22 | 2012-08-08 | ダイセルポリマー株式会社 | レーザー溶着用ラベル及び複合成形品 |
US20090001054A1 (en) * | 2007-06-26 | 2009-01-01 | Tdk Corporation | Bonding method and bonding apparatus |
KR100936091B1 (ko) | 2007-12-06 | 2010-01-12 | 주식회사 엘티에스 | 차량용 라이트모듈 접합장치 |
CN201151190Y (zh) | 2008-01-16 | 2008-11-19 | 俞国麟 | 用激光焊接热塑性塑料件的装置 |
CN101486255B (zh) | 2008-01-16 | 2012-01-04 | 俞国麟 | 用激光焊接热塑性塑料件的装置 |
JP2009184162A (ja) | 2008-02-05 | 2009-08-20 | Campus Create Co Ltd | 熱可塑性樹脂部材の赤外線溶着装置 |
DE102008036467A1 (de) * | 2008-08-05 | 2010-02-11 | Fresenius Medical Care Deutschland Gmbh | Verfahren zur Herstellung eines Verbundteils durch Durchstrahllaserschweißen |
EA022698B1 (ru) | 2009-04-23 | 2016-02-29 | Фрезениус Медикел Кеэ Дойчланд Гмбх | Кассета для обработки крови |
EP2607056A1 (en) | 2011-12-21 | 2013-06-26 | Solvay Sa | Apparatus and process for the connection of plastic materials by laser |
-
2012
- 2012-11-06 DE DE102012021602.5A patent/DE102012021602A1/de not_active Ceased
-
2013
- 2013-11-06 US US14/072,863 patent/US9393738B2/en active Active
- 2013-11-06 JP JP2015541113A patent/JP6416101B2/ja active Active
- 2013-11-06 WO PCT/EP2013/073133 patent/WO2014072326A1/de active Application Filing
- 2013-11-06 EP EP13788961.4A patent/EP2917022B1/de active Active
- 2013-11-06 CN CN201380063908.0A patent/CN104822510B/zh active Active
- 2013-11-06 TR TR2018/10537T patent/TR201810537T4/tr unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN104822510A (zh) | 2015-08-05 |
JP6416101B2 (ja) | 2018-10-31 |
JP2016503358A (ja) | 2016-02-04 |
EP2917022A1 (de) | 2015-09-16 |
CN104822510B (zh) | 2017-04-19 |
US20140127668A1 (en) | 2014-05-08 |
DE102012021602A1 (de) | 2014-05-08 |
US9393738B2 (en) | 2016-07-19 |
EP2917022B1 (de) | 2018-04-25 |
WO2014072326A1 (de) | 2014-05-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TR201810537T4 (tr) | Lazer transmi̇syon kaynaği i̇çi̇n alet ve lazer transmi̇syon kaynaği i̇çi̇n yöntem. | |
CA2564571C (en) | Method and apparatus for laser welding thermoplastic resin members | |
CN101415536B (zh) | 用于连接成形塑料体的激光透射焊接方法 | |
JP4071417B2 (ja) | 溶接方法および装置 | |
JP5502082B2 (ja) | 透過レーザ溶接により複合材料を製造する方法 | |
Acherjee | State-of-art review of laser irradiation strategies applied to laser transmission welding of polymers | |
MXPA01002928A (es) | Metodo para soldar. | |
KR20070042884A (ko) | 열가소성 수지부재의 레이저 용착방법 및 레이저 용작장치 | |
JP2011131556A (ja) | シートの融着方法、シート融着体の製造方法及びレーザー式接合装置 | |
US20060283543A1 (en) | Pseudo-transmission method of forming and joining articles | |
Acherjee et al. | Laser transmission welding of thermoplastics: An overview of experimental findings–process, development and applications | |
Potente et al. | An approach to model the melt displacement and temperature profiles during the laser through‐transmission welding of thermoplastics | |
JP5825758B2 (ja) | 3層接着体 | |
JP2003251699A (ja) | 樹脂部品のレーザ溶着方法 | |
CN112739527B (zh) | 激光焊接系统和方法 | |
Jones | Transmission laser welding strategies for medical plastics | |
Acherjee et al. | Laser transmission welding: A novel technique in plastic joining | |
JP7474285B2 (ja) | レーザー透過接合技術を用いた接続方法、接合のための装置、および、レーザー透過接合された第1のプラスチック部品および第2のプラスチック部品から作られた部品 | |
Hustedt et al. | Laser micro welding of polymeric components for dental prostheses | |
JP2005199667A (ja) | レーザ溶着部材の製造方法 |