激光塑料焊接技術助力車載攝像頭產品的加工2024-06-27
在自動駕駛汽車技術中，車載攝像頭和雷達是重要的傳感器。攝像頭通過捕捉圖像獲取環境信息，雷達通過發射和接收無線電波感知周圍物體。在本期中，ULILASER將簡要分享激光塑料焊接技術在車載攝像頭產品加工中的應用。
隨著自動駕駛汽車技術的不斷發展，車載攝像頭的數量也從早期的兩個增加到了20多個。根據安裝位置，可分為前、后、環視、內置和側視。在功能方面，車載攝像頭催生了各種類型的攝像頭，如單目、多目、廣角和夜視，以滿足ADAS技術的需要。由于攝像頭內部精密電子元件對其焊接技術的要求較高，特別是在惡劣環境下，攝像頭需要防水、耐鹽霧、耐腐蝕等特點，對焊接的密封性和穩定性有很高的要求。傳統的焊接技術是很難實現的。
下面通過塑料激光焊接的原理、特點，了解塑料激光焊接在攝像機上的應用優勢；
一、塑料激光焊接技術的原理
通過激光束的上層母材和吸收激光束的下層母材上下堆疊，然后通過激光材料將激光照射到上部。激光到達下層界面，以提高下層母材的表面溫度，在此過程中產生的熱量傳遞到上層，從而熔化并結合兩種母材（如下圖所示）。
二、激光塑料焊接技術的優點和特點
1）焊縫尺寸精確、牢固、不透氣、不漏水，能緊密連接零件表面；
2）樹脂在焊接過程中降解較少，產生的碎屑較少；
3）與其它焊接方法相比，產品的振動應力和熱應力大大降低；
4）可焊接多種不同的塑料；
5）擅長焊接外形復雜的產品；
6）能夠焊接其它方法不易到達的區域，易于控制，適應性好；
三、激光塑料焊接工藝簡介
1.焊接前的顏色和透光率分析-2.塑料激光焊接工藝和質量監測方案-3.激光焊接設備參數設置-4.焊接后的性能測試
四、車載攝像頭材料知識分享
塑料壓圈、塑料鏡筒、底座、支架等硬件主要由俗稱的“黑色材料”成型加工而成。根據激光焊接對激光穿透的要求，上層為激光穿透塑料，下層為吸光塑料。許多制造商也在開發可激光焊接的材料，如PBT、LCP、PPS、PC/ABS、汽車攝像頭材料，如PA。
五、車載攝像頭塑料激光焊接的優點
1)兩種材料相互熔合，焊接穩定性好，外觀清潔度高
傳統的攝像頭外殼使用膠水或螺釘扣，在一定的外部環境下容易脫落，密封性不穩定，影響攝像頭的使用。激光焊接將兩種材料結合在一起，形成新的互熔材料，不產生多余的材料，具有較高的外觀清潔度和良好的穩定性。
2)微妙的結構優化，可調整焊接線的位置
通過巧妙的設計和塑料激光焊接工裝，對攝像頭上下殼體結構進行優化，可在產品側面布置焊接線。
3)監控和追溯焊接質量
在塑料激光焊接過程中，通過優化程序和增加CCD透鏡，對焊接后產品的平面度和縱向尺寸進行控制，對焊接過程和質量進行監控，排除可疑件。
4)全自動化加工，焊接成本低
對于大規模生產，特別是汽車上的攝像頭越來越多，有些甚至達到15或21個。攝像頭市場前景廣闊。激光焊接可以實現自動化過程，進一步降低加工成本。
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