Tulosta Tulosta Lähetä linkki Bookmark and Share

VTT nopeutti ja tehosti muovien laserhitsausta

VTT ja Lappeenrannan teknillinen yliopisto ovat kehittäneet yritysten kanssa erittäin nopean ja korkealaatuisen muoviosien laserhitsausmenetelmän. Menetelmä on kansainvälisesti ainutlaatuinen. Se sopii varsinkin kulutuselektroniikan koteloiden ja lääketieteellisen tekniikan osien yhteen liittämiseen. Menetelmällä saadaan hyvin tiivis liitos hitsattaessa myös muodoltaan monimutkaisia ja pieniä muovikappaleita. Nopea ja tehokas laserhitsaus pienentää kustannuksia massatuotannossa, ja useat yritykset alkavat käyttää sitä mahdollisimman pian.

VTT:n johdolla kehitetty laserhitsausmenetelmä saattaa mullistaa lääketieteellisen tekniikan erittäin pienten ja myös kuluttajatuotteiden muoviosien, kuten esimerkiksi kameralinssien ja muovikoteloiden yhteen liittämisen. Kehitetyllä menetelmällä voidaan liittää myös 3-ulotteisia osia, mikä antaa muoviosien suunnittelulle uusia mahdollisuuksia ja vapauksia. Menetelmä on parhaimmillaan yhtä nopea kuin ultraäänihitsaus, ja jopa yli 10 kertaa nopeampi kuin nykyiset laserhitsaustekniikat.

Laserhitsaus on kilpailukykyinen vaihtoehto ultraääni- ja mm. liimaliitoksille. Laserhitsauksella saadaan tuotteisiin myös erinomainen kaasu- ja vesitiiviys. Lisäksi vähäisten lämpö- ja sähkömekaanisten haittavaikutusten ansiosta laserhitsauksessa ei synny vaurioitumisriskejä herkille, hitsattavien liitosten lähellä sijaitseville elektroniikkaosille. Raaka-ainevalmistajat ovat kehittäneet muoveja viime aikoina siten, että lasersäteellä voidaan hitsata myös erivärisiä muoviosia ja valmistaa massatuotantona kuluttajien odottamia, värikkäitä muovituoteosia ja -koteloita.

Kehitetyn laserhitsausmenetelmän yksi erityisetu nimenomaan massatuotannossa on, että sillä harvoin syntyvät hitsausvirheet on helppo havaita jo hitsauksen aikana, ja ne voidaan tarvittaessa korjata välittömästi. Esimerkiksi ultraäänihitsausta massatuotannossa käytettäessä tuotantoerästä poimitaan hitsauksen jälkeen näytekappaleita, ja mahdollisten huonolaatuisten liitosten takia saatetaan koko tuotantoerä joutua romuttamaan. Romutuksen kustannukset joudutaan kuitenkin siirtämään ehjien tuotteiden hintaan.

VTT:n johdolla tehtyyn kehittämistyöhön osallistui useita yrityksiä, ja työn rahoittivat Tekes, VTT ja yritykset. Yritystyössä saatujen kokemusten perusteella kehitetty laserhitsausmenetelmä on tehokas, korkealaatuinen, joustava ja helposti toistettavissa.

Lisätietoja

Anssi Jansson
Tutkija
020 722 2883