48 SOLDADURA DE PLÁSTICOS em secções específicas do que com ferramentas aquecidas. Para requisitos de tolerância muito apertados, a soldadura a laser pode aquecer primeiro apenas as secções críticas do perímetro da linha de soldadura antes de completar o resto da soldadura. VELOCIDADE, EFICIÊNCIA E CONSUMO DE ENERGIA O tempo de ciclo típico para a soldadura a laser de faróis de automóvel é de 20 a 25 segundos, enquanto um ciclo de soldadura com placa quente pode ser de cerca de 40 segundos a 1 minuto, dependendo do formato do farol. Uma vez que é necessário cerca do dobro do tempo para produzir a mesma quantidade de peças com uma máquina de placa quente que com uma máquina de soldar a laser, uma operação de placa quente exigirá o dobro do equipamento e mais espaço e consumo de energia para produzir o mesmo volume anual que a soldadura a laser. Os requisitos de energia para a soldadura STTIr são mais baixos do que para a soldadura por placa quente devido à simplicidade da sequência de soldadura: as peças são carregadas e pré-posicionadas na ferramenta inferior. A máquina de soldar dá então um golpe para fixar as peças e o laser é ativado. O aquecimento é praticamente instantâneo, pelo que a energia só tem de ser utilizada durante o ciclo de soldadura propriamente dito. Nas aplicações de placa quente, a ferramenta aquecida deve ser mantida a uma temperatura elevada mesmo durante o tempo de inatividade e, durante a fase de aquecimento da peça, deve ser armazenada mais energia nas peças para que o plástico amoleça o suficiente para ser unido. É necessário gerar mais fusão na fase de aquecimento para obter uma junta estanque após a soldadura. Além disso, devido às profundidades de cerca de 1,5 mm (como indicado acima), podem surgir rebarbas. Por outro lado, é possível poupar material, uma vez que a secção transversal de uma junta típica soldada a laser pode ser muito mais fina do que uma junta concebida para soldadura a quente, sem comprometer a integridade estrutural. A mecânica de uma máquina de soldadura a laser também é mais simples. Existem apenas duas placas e um eixo de movimento, ao passo que na soldadura por placa quente existe uma mesa de elevação, uma placa espelhada e uma consola suspensa, que têm de se mover em três eixos. Cada um destes componentes pode ser bastante pesado, exigindo mais potência para os mover. VERSATILIDADE A soldadura a laser pode ser utilizada numa grande variedade de materiais, incluindo os habitualmente utilizados na iluminação automóvel. O único requisito especial é que um material seja transparente ao laser e o outro absorvente à radiação laser, se bem que esta é uma configuração muito comum nos projetos de sistemas de iluminação automóvel (lente transparente e invólucro absorvente). Na soldadura com placa quente alguns materiais podem aderir à ferramenta aquecida, causando alguns problemas estéticos ao separar as peças de plástico da ferramenta. Qualquer forma pode ser soldada a laser se o desenho da peça seguir as normas de soldabilidade a laser. A equipa de aplicações da Branson pode oferecer assistência no desenvolvimento de aplicações para tornar praticamente qualquer forma soldável a laser. Superfícies altas (que podem dobrar em máquinas de soldadura por placa quente) ou cortes inferiores Grande plano da rebarba de soldadura (vista lateral). Foto cortesia da Emerson. Grande plano da soldadura a laser de um farolim traseiro de um automóvel através de uma lente vermelha. Fotografias cortesia da Emerson.
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