Термопласти можна розділити на аморфні та напівкристалічні термопласти. Аморфні термопласти прозорі, оскільки не мають видимих добавок. З іншого боку, напівкристалічні термопласти неозброєним оком здаються непрозорими або молочними. В принципі, однакові термопласти можна зварювати лазером. Однак необхідно враховувати оптичні властивості термопластів. У таблиці наведено комбінації матеріалів, які можна зварювати лазером. Крім цих комбінацій, асортимент також можна розширити шляхом модифікації сумішей.
Оптичні властивості Оптичні властивості пластмас впливають на результати лазерного зварювання.
З одного боку, лазерне зварювання вимагає прозорих зварювальних партнерів. Без добавок кожен термопласт прозорий для лазерного випромінювання. Однак розрізняють аморфні та напівкристалічні термопласти. З аморфними термопластами випромінювання пропускається майже ідеально, навіть з більш товстими матеріалами. З іншого боку, у напівкристалічних термопластах випромінювання заломлюється та відбивається від зерен. Це призводить до розсіювання випромінювання, яке залежить насамперед від ступеня зернистості та товщини матеріалу, який опромінюється. На малюнку нижче показаний спектральний аналіз прозорого поліпропілену (PP). У діапазоні довжин хвиль від 800-1100 нм прозорість пластику навіть вища, ніж у видимому діапазоні (400 - 700 нм).
Глибина оптичного проникнення Глибина оптичного проникнення є мірою властивостей поглинаючого з'єднання.
Він вказує на те, наскільки глибоко випромінювання проникає в поверхню пластику до того, як виділяється тепло. В ідеалі глибина оптичного проникнення знаходиться в діапазоні мкм, дивіться малюнок вище. Якщо абсорбція є недостатньою, ймовірніше, що відбудеться об’ємна абсорбція. Це нагріває всю товщину матеріалу, див. середній корпус. Третій випадок описує надмірні відбиття поверхні. У цьому випадку випромінювання взагалі не може проникнути на поверхню. Тому останні два випадки є досить несприятливими для процесу.
Тепло, що виділяється під час зварювання, створює зону теплового впливу, яку можна побачити на мікротомах або мікрошліфах під мікроскопом. З конструкцією зварного шва можна впоратися досить просто. Простіше кажучи, компоненти повинні бути у фізичному контакті в зоні зварювання. Але це не так просто: деталі повинні бути розроблені для використання лазера.
