在自动驾驶汽车技术中,车载摄像头和雷达是重要的传感器。摄像头通过捕捉图像获取环境信息,雷达通过发射和接收无线电波感知周围物体。在本期中,ULILASER将简要分享激光塑料焊接技术在车载摄像头产品加工中的应用。
随着自动驾驶汽车技术的不断发展,车载摄像头的数量也从早期的两个增加到了20多个。根据安装位置,可分为前、后、环视、内置和侧视。在功能方面,车载摄像头催生了各种类型的摄像头,如单目、多目、广角和夜视,以满足ADAS技术的需要。由于摄像头内部精密电子元件对其焊接技术的要求较高,特别是在恶劣环境下,摄像头需要防水、耐盐雾、耐腐蚀等特点,对焊接的密封性和稳定性有很高的要求。传统的焊接技术是很难实现的。
下面通过塑料激光焊接的原理、特点,了解塑料激光焊接在摄像机上的应用优势;
一、塑料激光焊接技术的原理
通过激光束的上层母材和吸收激光束的下层母材上下堆叠,然后通过激光材料将激光照射到上部。激光到达下层界面,以提高下层母材的表面温度,在此过程中产生的热量传递到上层,从而熔化并结合两种母材(如下图所示)。
二、激光塑料焊接技术的优点和特点
1)焊缝尺寸精确、牢固、不透气、不漏水,能紧密连接零件表面;
2)树脂在焊接过程中降解较少,产生的碎屑较少;
3)与其它焊接方法相比,产品的振动应力和热应力大大降低;
4)可焊接多种不同的塑料;
5)擅长焊接外形复杂的产品;
6)能够焊接其它方法不易到达的区域,易于控制,适应性好;
三、激光塑料焊接工艺简介
1.焊接前的颜色和透光率分析-2.塑料激光焊接工艺和质量监测方案-3.激光焊接设备参数设置-4.焊接后的性能测试
四、车载摄像头材料知识分享
塑料压圈、塑料镜筒、底座、支架等硬件主要由俗称的“黑色材料”成型加工而成。根据激光焊接对激光穿透的要求,上层为激光穿透塑料,下层为吸光塑料。许多制造商也在开发可激光焊接的材料,如PBT、LCP、PPS、PC/ABS、汽车摄像头材料,如PA。
五、车载摄像头塑料激光焊接的优点
1)两种材料相互熔合,焊接稳定性好,外观清洁度高
传统的摄像头外壳使用胶水或螺钉扣,在一定的外部环境下容易脱落,密封性不稳定,影响摄像头的使用。激光焊接将两种材料结合在一起,形成新的互熔材料,不产生多余的材料,具有较高的外观清洁度和良好的稳定性。
2)微妙的结构优化,可调整焊接线的位置
通过巧妙的设计和塑料激光焊接工装,对摄像头上下壳体结构进行优化,可在产品侧面布置焊接线。
3)监控和追溯焊接质量
在塑料激光焊接过程中,通过优化程序和增加CCD透镜,对焊接后产品的平面度和纵向尺寸进行控制,对焊接过程和质量进行监控,排除可疑件。
4)全自动化加工,焊接成本低
对于大规模生产,特别是汽车上的摄像头越来越多,有些甚至达到15或21个。摄像头市场前景广阔。激光焊接可以实现自动化过程,进一步降低加工成本。
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