Potomac entwickelt ständig neue Fähigkeiten, um seinen Kunden die beste Lösung für schwierige Mikrofertigungsprobleme zu bieten. Angetrieben von Kundenanfragen hat unsere leitende technische Leiterin Natalia Christensen neuartige Laserschweißverfahren für Kunststoffe entwickelt, die die Fertigungsmöglichkeiten beim Fügen von Mikrofluidikgeräten, medizinischen Geräten und anderen kleinen Produkten erweitern.
Das Laserschweißen von Metallen ist seit vielen Jahren gängige Praxis, insbesondere in der Automobilbranche. Die einzigartigen Materialeigenschaften von Kunststoffen haben das Fügeverfahren jedoch zu einer größeren Herausforderung gemacht. Frau Christensens umfangreiche Forschungs- und Entwicklungsarbeit in Zusammenarbeit mit unseren Kunden bringt nun ein hochentwickeltes, fortschrittliches Fertigungswerkzeug in die Werkshallen.
Das Laserschweißverfahren von Potomac verbindet zwei Kunststoffteile durch eine Kombination aus Hitze, die von einem Laser erzeugt wird, und Druck, der von einer Spannvorrichtung ausgeübt wird. Derzeit ist das Laserschweißen nur für thermoplastische Kunststoffe wie Acryl, Polystyrol, Polyester, COC oder Polycarbonat möglich, die jedoch wichtige Materialien für medizinische Geräte, Mikrofluidik, Biotechnologie, Konsumgüter und viele andere Produkte sind. Das beste Ergebnis wird durch das Schweißen ähnlicher Kunststoffe erzielt, doch sind auch Kombinationen unähnlicher Materialien möglich. Die Eignung des Materials zum Schweißen kann auch durch Zusatzstoffe im Kunststoff oder spezielle Oberflächenbehandlungen beeinflusst werden.
Potomac kann schwarze und klare Kunststoffe verschweißen: Die obere Schicht ist für das Laserlicht transparent, während die untere Schicht absorbierend ist. Infolgedessen schmilzt der Laserstrahl die untere Schicht auf, und die Wärme wird dann auf das durchsichtige Teil übertragen, so dass die Schnittstelle zwischen den beiden Teilen zusammenschmilzt. Die Qualität und Festigkeit der Schweißnaht hängt von mehreren Faktoren ab, wie z. B. der Laserleistung, der Geschwindigkeit, dem Anpressdruck und der Gleichmäßigkeit, dem Teiledesign usw., die wir für beste Ergebnisse optimieren können.
Die Schweißnahtbreite liegt in der Regel zwischen 0,5 mm und 1 mm, wobei es je nach Bauteilgeometrie, Anwendung und Werkstoff zu Abweichungen kommt. Abmessungen, die über diese Richtlinien hinausgehen, sind möglich, müssen aber für die jeweilige Konstruktion in einer spezifischen Anwendung geprüft werden.
Frau Christensen erklärt: "Laserschweißen ist eine gute Alternative zum Kleben, wenn Klebstoffe nicht erwünscht sind. So kann es beispielsweise schwierig sein, den Fluss von flüssigen Klebstoffen auf bestimmte Stellen des Teils zu begrenzen, oder bei medizinischen Geräten kann diehemie für Zellen giftig sein könnte. Bei vielen Anwendungen können wir eine stärkere Verbindung herstellen als mit anderen Methoden". Sie fügt hinzu: "Die meisten Kunden wünschen eine Prüfung der Laserschweißergebnisse, und so haben wir auch Druck- und Durchflussprüfungen entwickelt, um unseren Kunden einen kompletten Service zu bieten. Dank unserer langjährigen Erfahrung im Gerätebau sind wir in der Lage, spezielle Geräte für die Produktprüfung zu bauen."
Mit unserer umfangreichen Erfahrung im Umgang mit kleinen Teilen und der Herstellung von Miniaturmerkmalen ist Potomac in der Lage, das Laserschweißen in unseren umfangreichen Werkzeugkasten für die Mikrofabrikation aufzunehmen.
