本发明属于塑料件激光焊接的，尤其涉及一种微型塑料件激光焊接系统以及焊接方法。
背景技术：
1、随着对技术的不断升级和绿色环保理念在工业生产中的贯彻以及生产成本控制等多方面考虑，塑料作为一种优异的可再生非金属材料，被日益广泛应用在各行业的零部件设计和制造上。传统的金属部件也逐渐被拥有同等性能的塑料部件所替代，同时对塑料之间的连接技术和焊接质量也提出了更高的要求，这些变化为塑料焊接在汽车、医疗、家用电器及消费电子等多个领域提供了契机。而塑料激光焊接是一项重要的创新技术，它是一种无接触式的焊接方法，焊接过程中不会产生振动、噪音及粉尘，在材料连接和组装过程中展现出独特的应用特点。
2、在常规的塑料件激光焊接系统中，用于固定产品的压合治具在焊接过程中，普遍都是给予产品施加固定的压力值，从而导致如在在对微型塑料产品焊接时，微型塑料产品则会因焊接时所产生的高温出现整体软化，使得压合治具因此时的压力值过大而造成产品坍塌、变形和损坏；此外，在一些常规的塑料件激光焊接过程中，一般通过移动激光聚焦点在产品的焊接部位走动，以对完成对产品需要焊接的所有部位进行焊接，从而导致焊接效率低。
技术实现思路
1、本发明的目的是提供一种微型塑料件激光焊接系统以及焊接方法，以解决背景技术所述的技术问题。
2、所述一种微型塑料件激光焊接系统包括激光焊接光路系统和压合治具，压合治具包括载板、产品固定电缸和塌陷值检测传感器，激光焊接光路系统用于给予载板内的产品焊接部位照射激光，产品固定电缸驱动有将产品压合固定于载板内的压块，塌陷值检测传感器为用于给予产品表面或压块位置进行定位和检测位置的位移传感器或距离传感器；
3、激光焊接光路系统包括依次排列设置的激光光源、准直镜片、doe整形镜片和聚焦镜片，激光光源发出的激光穿过激光光源、准直镜片、doe整形镜片和聚焦镜片照射至载板内的产品焊接部上；
4、载板与聚焦镜片照射之间设置有掩膜机构，掩膜机构包括左电缸、右电缸、前电缸和后电缸，左电缸驱动有左掩膜板，右电缸驱动有可与左掩膜板靠拢的右掩膜板，前电缸驱动有位于右掩膜板上方或下方的前掩膜板，后电缸驱动有可与前掩膜板靠拢的后掩膜板，左掩膜板、右掩膜板、前掩膜板和后掩膜板通过相互靠拢或张开以呈现不同位置和尺寸的焊接轨迹孔。
5、根据所述技术方案，以使所述微型塑料件激光焊接系统能够实现以下有益效果：
6、1、通过塌陷值检测传感器对给予产品表面或压块位置进行定位，以在产品固定电缸驱动压块给予产品施加压合力将产品压合固定时，塌陷值检测传感器实时检测产品表面或压块位置是否出现偏移，从而进行压块给予产品施加压合力度，从而避免产品因受压过度而出现坍塌；
7、2、在对产品的焊接部位进行焊接过程中，通过塌陷值检测传感器实时检测产品表面或压块位置是否出现偏移，以判断产品是否因高温而软化变形，从而持续调整压块给予产品施加压合力，避免产品焊接过程中出现坍塌、变形和损坏；
8、3、通过产品固定电缸驱动压块，从而精确地控制压块给予产品施加压合力；
9、4、塌陷值检测传感器在检测压块给予产品施加压合力度时，无需直接与产品或压块接触，从而提高塌陷值检测传感器的使用寿命和避让对产品或压块造成压痕；
10、5、通过doe整形镜片对激光光源输出的圆形光斑进行整形，使光斑的能量分布能够与产品焊接部位的尺寸匹配，从而提高焊接质量；
11、6、避免光斑能量分布范围过大，从而减少功耗的浪费。
12、同时，根据所述技术方案，左电缸驱动左掩膜板移动，右电缸驱动右掩膜板移动，前电缸驱动前掩膜板移动，后电缸驱动后掩膜板移动，以使左掩膜板、右掩膜板、前掩膜板和前掩膜板之间呈现在产品焊接部位上方并该产品焊接部位尺寸、形状和位置匹配的焊接轨迹孔，从而使所述微型塑料件激光焊接系统能够进一步地实现以下有益效果：
13、1、能够通过激光焊接光路系统输出覆盖焊接轨迹孔，从而使能够实现对产品的焊接部位一次性地进行焊接，从而提升焊接效率；
14、2、在激光穿过焊接轨迹孔照射至产品过程中，焊接轨迹孔能够对照射形状进行整形，从而使激光能够精准地照射至产品焊接部位；
15、3、通过掩膜板件遮蔽产品不需要焊接的部位，从而对产品不需要焊接的部位进行保护；
16、4、在大批量的产品生产时，无需利用视觉定位单元对每一产品的焊接部位地进行捕获定位，只需利用载具对产品进行定位即可将激光照射至产品的焊接部位上，从而进一步地提高焊接效率；
17、5、在大批量的产品生产时，可以无需设置用于捕获产品的焊接部位的视觉定位单元，从而降低降低设备成本；
18、6、通过实现调整焊接轨迹孔的尺寸、形状和位置，以适配不同批次产品的焊接部位，从而提高所述微型塑料件激光焊接系统的通用性；
19、7、在焊接不同批次的产品时，无需设计和加工与产品匹配的掩膜板件，从而降低焊接成本。
20、为了进一步优化以上技术方案，在不冲突的情况下，可选与以下一个或多个实施方式进行结合。
21、在一些实施方式中，doe整形镜片与聚焦镜片之间设有一组用于改变激光照射路线的反射镜片，激光焊接光路系统还包括用于检测产品焊接部位温度的红外温度感应器，红外温度感应器的红外光穿过反射镜片照射至载板内的产品焊接部位；
22、根据所述技术方案，以使所述微型塑料件激光焊接系统能够进一步地实现以下有益效果：在对产品进行焊接过程中，通过红外温度感应器实时监测被焊接产品焊接位置的温度，将所感应的温度与设置的温度值上限做比较，一旦温度超过上限，会对激光输出功率进行调整，使焊接处温度维持在设置值范围内，以避免激光功率过高造成产品热损伤或塑料的碳化。
23、在一些实施方式中，掩膜机构还包括纵移电缸，纵移电缸驱动有纵移板，纵移板安装有横移电缸，横移电缸驱动有横移板，横移板设有连接杆，连接杆设有位于焊接轨迹孔上移动的掩膜辅助挡板；
24、根据所述技术方案，纵移电缸驱动纵移板移动，以带动掩膜辅助挡板纵向移动，横移电缸驱动横移板移动，以带动掩膜辅助挡板横向移动，使掩膜辅助挡板能移动至焊接轨迹孔内和在焊接轨迹孔内移动，从而形成呈现异形孔，以达到进一步地适配不同形状的焊接部位。
25、在一些实施方式中，掩膜机构设置有用于捕获产品焊接部位形状和位置的视觉定位单元；
26、根据所述技术方案，在焊接不同批次的产品时，能够通过视觉定位单元捕获产品焊接部位形状和位置，从而自动调整焊接轨迹孔的尺寸、形状和位置，以提高微型塑料件激光焊接系统的操作便利性。
27、此外，所述激光焊接方法应用于所述微型塑料件激光焊接系统，其包括以下步骤：
28、第一步，塌陷值检测传感器对给予产品表面或压块位置进行定位，产品固定电缸驱动压块给予产品施加压合力，从而将产品压合固定，同时，塌陷值检测传感器实时检测产品表面或压块位置是否出现偏移，从而进行压块给予产品施加压合力度，从而避免产品因受压过度而出现坍塌；
29、第二步，激光焊接光路系统通过doe整形镜片将激光光源输出的光斑进行整形，使光斑的能量分布与产品焊接部位的尺寸匹配，随后通过聚焦镜片将光斑集中覆盖焊接轨迹孔，此时，输出的光斑穿过焊接轨迹孔照射至载板内的产品焊接部位，以产品所有的焊接部位一次地完成焊接；
30、在此同时，塌陷值检测传感器实时检测产品表面或压块位置是否出现偏移，从而判断产品是否因高温而软化变形，从而持续调整压块给予产品施加压合力，从而避免产品焊接过程中出现坍塌或变形。
31、在一些实施方式中，在第一步前还包括以下预备步：
32、预备第一步，视觉定位单元捕获捕获产品焊接部位形状和位置；
33、预备第二步，左电缸驱动左掩膜板移动，右电缸驱动右掩膜板移动，前电缸驱动前掩膜板移动，后电缸驱动后掩膜板移动，以使左掩膜板、右掩膜板、前掩膜板和后掩膜板之间呈现在产品焊接部位上方且该产品焊接部位尺寸和形状匹配的焊接轨迹孔，以使激光能够穿过焊接轨迹孔一次性完成对产品焊接部位进焊接。
34、在一些实施方式中，在执行所述第二步的期间，红外温度感应器实时监测被焊接产品焊接位置的温度，将所感应的温度与设置的温度值上限做比较，一旦温度超过上限，会对激光输出功率进行调整，使焊接处温度维持在设置值范围内，从而避免激光功率过高造成产品热损伤或塑料的碳化。