La tecnologia laser per giunzioni plastica-metallo affidabili
Nel tentativo di ridurre il consumo di energia, l’industria automobilistica sta prendendo in considerazione l’uso di plastiche o materiali compositi per sostituire le parti in metallo più pesanti della struttura delle automobili. Questa ha creato l’esigenza di progettare nuovi sistemi per unire plastica e metalli che siano resistenti in un ambiente industriale. I metodi attuali per attaccare in modo stabile plastica e metallo sono gli adesivi, le giunzioni meccaniche e l’overmoulding, e comportano un numero elevato di operazioni di assemblaggio. Il progetto PMJOIN (Development of a direct laser joining of hybrid plastic-metal components for industrial applications), finanziato dall’UE, ha risolto i problemi dei metodi all’avanguardia sviluppando un nuovo e innovativo concetto di giunzione termica per metalli e plastica. PMJOIN ha sviluppato un nuovo processo basato sul laser che elimina il bisogno di materiali aggiuntivi, adesivi o altri elementi di incollaggio. In una procedura in due fasi, la superficie metallica viene prima strutturata con il laser. Poi, la plastica viene riscaldata con il laser e incollata alla parte in metallo. Il controllo preciso dell’energia laser sul punto focale riduce al minimo la conduzione termica al materiale circostante, garantendo una giunzione altamente accurata. Grazie all’uso di sistemi di guida del raggio flessibili, il sistema di giunzione a laser offre una maggiore flessibilità rispetto alla giunzione meccanica e all’incollaggio. Questo nuovo processo, che è molto più veloce e crea giunzioni più resistenti, riduce anche significativamente l’impatto ambientale. PMJOIN ha ispirato una nuova ondata di ricerca volta a migliorare le giunzioni plastica-metallo per aiutare in definitiva a ridurre il peso del veicolo. Inoltre il progetto porterà a un aumento della velocità dei processi di giunzione sulla linea di montaggio e questo avrà come conseguenza una produzione più economica ed efficiente.
Parole chiave
Tecnologia laser, giunzioni plastica-metallo, automobilistico, compositi, PMJOIN
