快速简便测量塑料透射度

IR-Spec II测量仪可以在激光焊接中二极管激光器的NIR频谱范围内，对塑料的透射度进行绝对值测量，激光穿透性的测量保证激光焊接的质量持续均匀。

对塑料进行激光焊接时，采用功能性预警系统对焊接结果具有决定性的意义，而且是减少废品率的前提条件。经过多年的经验积累，Prolas Produktionslaser公司拥有激光穿透焊接的大量技术知识，所以，公司能够研制出一种方案，利用这种方案可以快速而简便地测量塑料的透射度。

透射激光焊接时可能的故障源是透明的接缝缺少光透射度。这往往导致表面上意想不到的标记，标记可以延续到焊缝上的故障部位。这方面最常见的原因是由于老化、由于使用不同的注塑参数或者由于在更换材料时，对注塑模具缺少清洗而使塑料的透明性发生变化。虽然这类故障可以通过所采用的过程控制而被发现，但当组件还在机器里加工的时候，就会造成停工停产，并可导致废品率的增加。
图1 测量塑料透射度的测量仪IR-Spec II

一个电子组件可能要通过若干个生产工序，直到最后才焊接机壳和盖子。如果这时发现透明的接缝缺少透光性，那么就已经产生了本来是可以避免的不必要的费用。

Prolas开发的IR-Spec II测量仪，现在可以在目前激光焊接中流行的二极管激光器的NIR频谱范围内，对塑料的透射度进行绝对值测量。注塑件可在继续加工前进行检验，必要时可以筛选出来。这种测量仪既可作为焊接设备的一体化的组成部分，也可以作为单独的检验器械，两种类型都可以在市场上买到。此外，某些塑料材料供应商也可使用这种仪器进行最终质量检验。

标准配置的测量仪波长为950nm，作为备选，其他波长如808nm或1064nm的也可以提供。这种测量仪机壳紧凑结实，装有射束发射和接收仪、测量和分析电子装置以及操作和显示器件。样品摄影设有独立的测量模块，通过光导电缆可以和测量仪连接在一起。

该测量仪操作简便，机器打开后，IR-Spec II不做测量试验即可定径基准，同时仪器还可把周围主要的环境条件自动加以考虑。这样对外界影响就不敏感，如外界光线或热效应。定径之后，即可立即进行测量。为测量试样求出的透射值可以按透射的百分值直接显示在机器的显示器上。通过一体化的接口，可以从电脑上读出测量值，并可归档供以后使用。

和其他的接缝方法不同的是，塑料的激光焊接可以通过相应的传感器在过程进行当中直接进行在线监控、进行优化处理以及做文件记录。用于过程调节、视频显示和过程控制的在线过程传感装置是Prolas开发的焊接设备一体化的组成部分。由于采用模块式结构，在线过程控制Weld-Control也可以和市场上通用的二极管激光器互相兼容，而且可以根据用途按照客户的要求加以调整。

为了便于操作，开发一套基于WINDOWS的软件，所有参数均可利用这些软件进行调节，并可对过程中的重要数据进行分析。参数以及相应的温度曲线和功率曲线被保存在一个配置文件里，外部控制装置可以经过接口进行调用。

  由于在线过程控制Weld-Control的同时采集许多过程中的重要数据，因而可以识别故障位置以及材料缺陷，这样可以经过适当的过程方法，把废品减少到最低程度。这种系统的一个亮点是所有焊接频谱的自动存储（自动存档）。

做激光透射焊时，焊接结果，也就是焊接质量与透明的接缝对半的透射性有直接关系。然而卓有成效的质量管理系统不可能从生产过程本身才开始起作用，而是要早得多，因为这样节省时间和费用，这样，在增值链刚刚开始的时候，即可发现风险。

一套两级的系统保证着许多生产阶段的过程安全：激光焊接开始前识别质量差的组件，在过程进行期间进行控制和调节。采用IR-Spec II以及在线过程控制Weld-Control，就有了在激光焊时确保均匀的高质量的必要工具。