导读：面对全球最大的塑料需求市场，塑料激光焊接技术有着广阔的市场前景。塑料激光焊接技术广泛应用于医疗器械、电子元器件、汽车零部件、纺织品、包装工业。例如；在现代车辆上，无论是外装饰件（如保险杠、挡泥板、车轮罩、导流板等）、内装饰件（如仪表板、车门内板、副仪表板、杂物箱盖、座椅、后护板等），还是功能与结构件（油箱、散热器水室、空滤器罩、风扇叶片等），到处都可以看到塑料制件的影子。

塑料激光焊接技术属于非接触焊接技术。同其它焊接方法相比，它具有非接触、不透气、不漏水、焊接速度快、精度高、焊缝强度高、无飞边、无残渣、无振动、热应力最小、易于控制、灵活性好、适应性好等诸多优点。 车用塑料的连接是其广泛应用的关键环节，塑料焊接技术水平高低是衡量汽车生产技术水平及新材料开发水平的标志之一。如今，采用激光焊接的方式更为经济、简单、快捷、可靠且适用于大批量生产，在汽车工业获得了愈来愈广泛的应用。

汽车用塑料分为热固性塑料、热塑性塑料两种。绝大多数本色的塑料和许多有色的半透明塑料都能采用激光焊接，如PS，PVC和PP等材料。对于吸收率低的热塑性塑料，一是选择激光的种类；二是通过添加激光增敏剂(如炭黑等)，可以大大提高塑料对近红外激光的吸收率。通过对各种塑料材料对激光反射率和透过率的研究，可以解决激光焊接塑料的材料等问题。通常塑料激光焊接有以下几种不同的焊接方式：

激光沿着塑料焊接层的轮廓线移动并使其熔化，将塑料层逐渐黏结在一起；或者将被夹层沿着固定的激光束移动达到焊接的目的。

来自多个二极管激光束被引导到沿着焊接层的轮廓线上，并熔化塑料，从而使得整个轮廓同时熔化并黏结在一起。

该技术综合了上述两种焊接技术。利用反射镜产生高速激光束(至少10m/s的速度)，并沿着待焊接的部位移动，使得整个焊接处逐渐发热并熔合在一起。

激光束通过模板进行定位、熔化并黏结塑料，该模板只暴露出下面塑料层的一个很小、精确的焊接部位。使用这种技术可以实现小于10μm的高精度焊接。

据统计，汽车用塑料品种目前已达几十种， 平均每辆汽车塑料用量已占汽车自重的5％～10％，现代汽车上100kg的塑料材料取代了原先需200～300kg的传统金属材料， 减重效果十分突出，这对于节约能源，降低温室气体排放具有重要意义。如汽车塑料进气歧管替代金属可减轻质量40％～60％，且表面光清流动阻力小，可提高发动机性能，并在提高燃烧效率、降低油耗、减振降噪方面都起到一定作用。

1汽车燃油系统塑料部件的激光焊接

汽车行业国六标准的出台催生了一大批燃油系统的注塑部件需要使用激光来进行焊接，比如，最典型的油气分离器的焊接、各种各样的燃油管路与塑料接头的焊接、消音器的焊接、各种组合阀体的焊接以及单向阀等阀体的焊接等等。各种燃油系统的塑料激光焊接部件使用的主要是两种材料：加有玻纤的尼龙以及POM材料。这两类塑料材料均是经过汽车行业各种激光塑料焊接应用长时间验证的材料，作为激光焊接的材料本身没有任何问题。

2EPB电子驻车系统塑料部件的激光焊接

EPB电子驻车系统塑料部件的激光焊接主要涉及到EPB电子驻车控制器外壳以及EPB电子驻车MGU部件塑料外壳的激光焊接。在结构设计上面，EPB控制器及MGU部件外壳的设计都采用准同步焊接的设计结构，底部外壳上设计焊接筋，激光光斑沿焊接筋快速扫描，融化整个焊接筋后形成下榻完成焊接。准同步激光塑料焊接工艺的优点在于，其一方面可以通过焊接筋的下塌补偿塑料零部件的变形；另一方面可以通过监控焊接筋的下塌来作为质量监控的标准之一。

3汽车仪表板的塑料激光焊接

传统的仪表板都是通过振动摩擦的塑料焊接方式进行焊接，焊接过程中的高频振动存在刮花仪表板的表面，因此振动摩擦焊的夹具需要包覆软性材料来防止焊接过程对仪表板表面的刮伤。振动摩擦焊另外一个小问题是焊接过程产生焊渣，清洁度不好。对于仪表板焊接，振动摩擦焊接最大的问题是焊接后会有大量的溢胶产生，焊接线或者焊接区域非常不美观。传统的做法是将这些焊接线进行隐藏。但是随着汽车内饰设计的不断紧凑化，留给塑料焊接设计的空间已经越来越小，很多时候仪表板的焊缝是完全暴露在可视范围内的。因此，寻找一种新的美观的塑料激光焊接工艺已经变成了现实需求。

4汽车车灯的塑料激光焊接

根据空气动力学设计出形状各异的汽车车灯，以往传统的塑料焊接技术包括激光焊接技术都只能对二维部件进行焊接，如今的三维塑料激光焊接技术却能突破二维的障碍，它可以将三维的物体天衣无缝地拼接起来，不仅提高了产品的质量，也大大降低生产成本。

以上只是简单列举了部分应用，随着汽车轻量化的发展要求和汽车塑料技术的扩大应用，汽车塑料的单车用量今后还将会进一步增加，塑料激光焊接装备市场前景可期。