Nhựa nhiệt dẻo có thể được chia thành nhựa nhiệt dẻo vô định hình và nhựa nhiệt dẻo bán tinh thể. Nhựa nhiệt dẻo vô định hình trong suốt vì chúng không có chất phụ gia nào có thể nhìn thấy được. Ngược lại, nhựa nhiệt dẻo bán tinh thể có vẻ đục hoặc trắng đục khi nhìn bằng mắt thường. Về nguyên tắc, có thể hàn các loại nhựa nhiệt dẻo giống hệt nhau bằng tia laser. Tuy nhiên, phải tính đến các đặc tính quang học của nhựa nhiệt dẻo. Bảng liệt kê các kết hợp vật liệu có thể hàn bằng tia laser. Ngoài các kết hợp này, phạm vi cũng có thể được mở rộng bằng cách sửa đổi các hỗn hợp.
Tính chất quang học Tính chất quang học của nhựa ảnh hưởng đến kết quả hàn của hàn laser.
Một mặt, hàn laser đòi hỏi các đối tác hàn trong suốt. Nếu không có chất phụ gia, mọi loại nhựa nhiệt dẻo đều trong suốt với bức xạ laser. Tuy nhiên, có sự phân biệt giữa nhựa nhiệt dẻo vô định hình và bán tinh thể. Với nhựa nhiệt dẻo vô định hình, bức xạ được truyền đi gần như hoàn hảo, ngay cả với các vật liệu dày hơn. Mặt khác, với nhựa nhiệt dẻo bán tinh thể, bức xạ bị khúc xạ và phản xạ tại các hạt. Điều này dẫn đến sự tán xạ của bức xạ, phụ thuộc chủ yếu vào mức độ tạo hạt và độ dày của vật liệu cần chiếu xạ. Hình bên dưới cho thấy phân tích quang phổ của polypropylen (PP) trong suốt. Trong phạm vi bước sóng giữa 800-1100 nm, độ trong suốt của nhựa thậm chí còn cao hơn trong phạm vi khả kiến (400 - 700 nm).
Độ sâu thâm nhập quang học Độ sâu thâm nhập quang học là thước đo các đặc tính của kết nối hấp thụ.
Nó chỉ ra độ sâu mà bức xạ thâm nhập vào bề mặt nhựa trước khi nhiệt được tạo ra. Lý tưởng nhất là độ sâu thâm nhập quang học nằm trong phạm vi µm, hãy xem hình trên. Nếu sự hấp thụ không đủ, sự hấp thụ thể tích có nhiều khả năng xảy ra hơn. Điều này làm nóng toàn bộ độ dày của vật liệu, hãy xem trường hợp ở giữa. Trường hợp thứ ba mô tả sự phản xạ bề mặt quá mức. Trong trường hợp này, bức xạ không thể thâm nhập vào bề mặt chút nào. Do đó, hai trường hợp cuối cùng khá bất lợi cho quá trình này.
Nhiệt sinh ra trong quá trình hàn tạo ra một vùng chịu ảnh hưởng của nhiệt, có thể nhìn thấy bằng máy cắt vi mô hoặc vi lát cắt dưới kính hiển vi. Thiết kế mối hàn có thể được xử lý khá đơn giản. Nói một cách đơn giản, các thành phần cần phải tiếp xúc vật lý trong khu vực hàn. Nhưng không đơn giản như vậy: Các bộ phận phải được thiết kế để sử dụng laser.
