激光塑料焊接技術應用于車載攝像頭產品加工

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來獲取環境信息，雷達則通過發射和接收無線電波來感知周圍物體，本期奧萊光電小編就來簡單分享激光塑料焊接技術應用于車載攝像頭產品加工。

隨著自動駕駛汽車技術的不斷發展，車載攝像頭數量也從早期的2個增加到20多個，按照安裝位置可以分為前置、后置、環視、內置和側視等，在功能上車載攝像頭為滿足ADAS技術的需要，催生了單目、多目、廣角、夜視等多種類型的攝像頭。由于攝像頭其內部精密的電子元器件對于其焊接技術要求較高，特別是在惡劣的環境下，攝像頭要求防水、抗鹽霧、耐腐蝕等特點，對焊接的密封性和穩定性要求極高。而傳統的焊接技術達很難達到焊縫牢固、氣密性高等要求。在此情況下，塑料激光焊接技術在攝像頭的封裝上就體現了優勢。

下面通過塑膠激光焊接原理、特點，來了解下塑料激光焊接在攝像頭上的應用優勢;

一、塑料激光焊接技術原理

技術介紹

透射激光束的上層母材和吸收激光束的下層母材上下堆疊，然后把激光照射在上部可以透過激光的材料，激光到達下層的界面以提高下層母材的表面溫度，并且在此過程中產生的熱量被傳遞到上層，從而使兩種母材熔融并結合(如下圖示)。

二、激光塑料焊接技術的優勢特點

◇焊接縫尺寸精密、牢固、不透氣及不漏水，部件表面能夠嚴密地連接起來;

◇在焊接過程中樹脂降解少、產生碎屑少;

◇與其他熔接方法比較，大幅減少制品的振動應力和熱應力;

◇能夠將多種不同塑料焊接起來;

◇擅長焊接具有復雜外形的制品;

◇能夠焊接其他方法不易達到的區域，易于控制,具有良好的適應性;

三、激光塑料焊接工藝流程簡介

1.焊接前期顏色、透光率分析----2.塑料激光焊接過程與質量監控方案----3.激光焊接設備參數設定----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，支架等硬件主要是通過俗稱的“黑料”成型加工而成，根據激光焊接對激光穿透的要求，上層為激光穿透層塑料，下層吸光塑料。很多廠家也都在開發可激光焊接的材料，例如PBT、LCP、PPS、PC/ABS、PA等車載攝像頭材料。

五、車載攝像頭塑料激光焊接的優勢

奧萊小編整理了以下幾點優勢，以供參考：

1)兩種材料互熔融合在一起，焊接穩定性好，外觀清潔度高

傳統的攝像頭外殼采用膠水或螺釘卡扣，在一定的外界環境下容易產生脫落，密封性不穩定，影響攝像頭的使用，激光焊接將兩種材料融合，形成新的互熔材料，沒有多余的料產生，外觀清潔度高，而且穩定性好。

2)結構上的細微優化，焊接線位置可以調整

對攝像頭上下殼體結構的優化下，焊接線可以布置在產品的側周，通過巧妙地設計以及塑料激光焊接工裝。

3)焊接品質的監控及追溯

對于焊接后產品的平面度以及縱向尺寸的控制，在塑料激光焊接過程中，通過優化程序、增加CCD鏡頭，對焊接進行過程監控以及質量監控，排除可疑件。

4)全自動化加工，焊接成本低

針對大批量生產，尤其是車上搭載的攝像頭數量越來越多，有的甚至達到15個、21個，攝像頭市場前景可觀，采用激光焊接實現自動化過程，進一步下降加工成本。

奧萊光電激光塑料焊接的主要優勢：

1)利用高能量密度的激光熱源，實現塑料接合面溫度的最佳化，以保證塑料激光焊接過程的高速度和高精度化。

2)通過激光束形狀和尺寸的變化，可以將熱影響區和接合區域控制到很小的程度。焊接區域的外表面看不到焊接形成的痕跡，也看不到由焊接所形成的損傷。

3)976nm/2μm多波段焊接頭可選，自帶CCD同軸測溫接口，可實時監測焊點恒溫焊接。

4)對零部件的形狀和尺寸沒有限制，使零部件的設計自由度有一個飛躍性的提高。

5)焊接過程中沒有震動，對于電子元件、醫療器械等震動敏感的零部件來說是非常有利的。

6)非接觸加工(連接的零部件和熱源沒有物理性的接觸)，容易維持醫療及食品器械等的衛生安全。

7)激光光束傳送自由度高，容易實現自動化。