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金屬鈑金新聞

適用于銅材料微型焊接的光纖傳輸激光焊接

2017-02-28 我要評論(0 )   

銅的材料特性使它非常適合作為導體,但是很難被焊接。此外,由于零件尺寸變小,接點已經達到微型焊接尺寸,這樣,焊接的難度就更

  銅的材料特性使它非常適合作為導體,但是很難被焊接。此外,由于零件尺寸變小,接點已經達到“微型焊接”尺寸,這樣,焊接的難度就更大了。銅的微型焊接給這些小型導電零件的熱平衡控制帶來巨大的挑戰——因為必須要保證焊接的質量,同時確保不會過熱或者受熱不足。制造商們能否同時滿足這些要求呢?是的,利用波長為532 nm的光纖傳輸激光焊機就能夠實現。

    微型焊接是兩種材料的接合,其中至少一種材料的厚度小于0.02英寸。目前可選的技術包括:超聲波焊接技術,電阻焊接技術和激光焊接技術。  

    超聲波焊接技術是一種有效的焊接技術,被用來連接銅板和其他零件;然而,這是一個機械連接的過程,它受限于零件的機械力、接口特點、接點的幾何形狀,以及不同零件的形狀組合。 

    電阻焊接技術是一種切實可行的技術,但是,它受到接點形狀的限制,并且需要購買小型傳導電極,還需要維護。 

    因為超聲波焊接和電阻焊接兩種技術都需要與零件直接接觸以產生接點,總的焊接時間等于制動周期加上焊接時間。對于大規模制造業來說,這意味著大量的時間延遲。          

  與此相反,光纖傳輸激光焊接機的激光焊接是一個非接觸的加工過程,只需要單向加工。它能夠加工很小的面積,焊接各種不同形狀的零件。

為了對銅材料成功地進行微型焊接,必須采用波長為532 nm的綠色激光。實現該波長可以有兩種方式,最常見的方法是利用調Q激光器,但是這樣的激光器沒有足夠的脈沖能量進行焊接。更新型的技術是采用Nd:YAG脈沖激光器,它所得到的532 nm激光,峰值功率達到1.5 kW,脈寬5 ms。這就提供了足夠的焊接能量,能夠穿透厚度達350微米的銅板。這樣的能量,在大多數微型焊接應用中已經足夠了。采用由光纖傳輸的Nd:YAG脈沖激光的另一項好處是光束的亮度低,這提高了焦斑點處吸收光的程度,避免了在焊點中心形成過熱點而產生不穩定性。 

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微型焊接光纖傳輸激光焊接
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