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激光焊錫:打造更精準(zhǔn)的電子裝聯(lián)焊接工藝2024-03-15

焊接技術(shù)在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中一直發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。近年來(lái)，備受關(guān)注的激光焊接已成為焊接技術(shù)領(lǐng)域的一股新力量。今天，我們將深入了解激光焊接的工藝原理、方法和參數(shù)設(shè)置，并探索其在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用案例。
 
一、激光錫焊的工藝原理
 
激光焊錫技術(shù)是精確聚焦激光束斑點(diǎn)照射焊盤區(qū)域，焊接區(qū)域吸收激光能量迅速加熱熔化焊料，然后停止激光冷卻焊接區(qū)域，焊料凝固，形成焊點(diǎn)，因?yàn)橹痪植考訜岷附訁^(qū)域，整個(gè)部件的其他部分幾乎不受加熱影響，焊接激光照射時(shí)間通常只有數(shù)百毫秒。非接觸焊接對(duì)焊盤沒(méi)有機(jī)械應(yīng)力影響，空間利用率較高。
 
二、激光錫焊工藝方法及參數(shù)設(shè)置
 
激光焊錫的工藝方法和參數(shù)設(shè)置對(duì)焊接質(zhì)量至關(guān)重要。在選擇激光焊接設(shè)備時(shí)，應(yīng)考慮激光功率、波長(zhǎng)、焦距、掃描速度等參數(shù)，并根據(jù)具體的焊接材料進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。在實(shí)際焊接中，還需要考慮焊接材料的涂層、表面狀態(tài)、導(dǎo)熱性等因素，以確保焊接質(zhì)量的穩(wěn)定性和可靠性。
 
1、激光功率。
 
光纖激光自出現(xiàn)以來(lái)具有獨(dú)特的技術(shù)特點(diǎn)：光波導(dǎo)傳輸，靈活與機(jī)器人合作，適合大規(guī)模生產(chǎn)；使用壽命長(zhǎng)，半導(dǎo)體激光經(jīng)過(guò)5萬(wàn)小時(shí)循環(huán)試驗(yàn)，適合長(zhǎng)期連續(xù)生產(chǎn)；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于生產(chǎn)、組裝和維護(hù)，與硬光路專業(yè)精密組裝調(diào)試相比，光纖激光生產(chǎn)一般普通人員，生產(chǎn)組裝要求低，易于大規(guī)模生產(chǎn)；光電轉(zhuǎn)換效率高，普通光纖激光轉(zhuǎn)換效率一般為25－30％(976nm泵浦技術(shù)方案光電轉(zhuǎn)化率為40％以上)，是CO2的3倍以上，使得運(yùn)營(yíng)成本低。
 
2、光斑。
 
光束斑點(diǎn)的大小是激光焊接中最重要的變量之一，因?yàn)樗鼪Q定了功率密度。光束焦點(diǎn)衍射極限光斑的大小可以根據(jù)光衍射理論計(jì)算，但由于聚焦透鏡像差的存在，實(shí)際光斑大于計(jì)算值。最簡(jiǎn)單的測(cè)量方法是等溫度輪廓，即用相紙燒焦，穿透聚丙烯板，測(cè)量焦點(diǎn)和穿孔直徑。通過(guò)測(cè)量實(shí)踐，掌握激光功率和光束作用的時(shí)間


 
3、料吸收值。
 
激光材料的吸收取決于材料的一些重要性能，如吸收率、反射率、導(dǎo)熱率、熔化溫度、蒸發(fā)溫度等，其中最重要的是吸收率。
 
影響激光束吸收率的因素包括兩個(gè)方面：一是材料的電阻系數(shù)。通過(guò)對(duì)材料拋光表面吸收率的測(cè)量，發(fā)現(xiàn)材料吸收率與電阻系數(shù)的平方根成正比，電阻系數(shù)隨溫度而變化；其次，材料的表面狀態(tài)（或光潔度）對(duì)光束吸收率有重要影響，對(duì)焊接效果有明顯影響。
與其他方法相比。


 
三、激光軟釬焊具有以下優(yōu)點(diǎn)
 
與傳統(tǒng)焊接方法相比，激光軟釬焊具有以下優(yōu)點(diǎn)：
 
1. ·加熱速度快，可實(shí)現(xiàn)局部快速加熱，對(duì)焊盤和部件本體基本無(wú)熱影響。
 
2. ·非接觸式焊接，不損壞電路板，不產(chǎn)生靜電，不會(huì)因接觸而產(chǎn)生應(yīng)力。
 
3. ·焊接能量可控，溫度控制準(zhǔn)確。
 
4. ·能量密度高，傳熱效率高。
 
5. ·適用于高溫敏感、微型、狹窄空間等傳統(tǒng)焊接工藝難以應(yīng)用的場(chǎng)合。
 
6. ·激光光斑范圍為0.2-3mm，焊接精度較高。


 
四、ULiLASER激光錫焊應(yīng)用案例分析
 
激光錫焊在汽車電子領(lǐng)域的應(yīng)用。
 
在汽車電子領(lǐng)域，激光錫焊廣泛應(yīng)用于電子線束、傳感器、控制模塊等部件的焊接。激光焊接可實(shí)現(xiàn)高精度焊接，提高汽車電子產(chǎn)品的可靠性和耐久性。
 
2.激光錫焊在電流傳感器中的應(yīng)用
 
在電流傳感器領(lǐng)域，激光錫焊接用于連接傳感器電極和電路板之間的焊點(diǎn)。激光焊接不僅可以提高焊接接頭的可靠性和精度，還可以減少焊接熱對(duì)傳感器的影響，從而提高傳感器的性能和穩(wěn)定性。
 
3.激光錫焊在光伏新能源領(lǐng)域的應(yīng)用
 
在光伏新能源領(lǐng)域，激光錫焊廣泛應(yīng)用于太陽(yáng)能傳感器和逆變器儲(chǔ)能單板的制造中。激光焊接可提高逆變器電源管的焊接轉(zhuǎn)換效率和穩(wěn)定性，減少材料浪費(fèi)和能耗，優(yōu)化逆變器尺寸，提高生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益。
 
總結(jié)：
 
激光焊接作為一種新型焊接技術(shù)，具有高效、準(zhǔn)確、無(wú)損的優(yōu)點(diǎn)，已廣泛應(yīng)用于許多領(lǐng)域。未來(lái)，隨著激光技術(shù)的不斷發(fā)展，我相信激光焊接將在更多領(lǐng)域發(fā)揮更重要的作用，為工業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)更多的便利和貢獻(xiàn)。為工業(yè)制造業(yè)提供更準(zhǔn)確、高效、節(jié)能的焊接技術(shù)。

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