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激光焊接在電子工業(yè)中,特別是微電子工業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用。由于激光焊接熱影響區(qū)小、加熱集中迅速、熱應(yīng)力低,因而正在集成電路和半導(dǎo)體器件殼體的封裝中,顯示出特的性,在真空器件研制中,激光焊接也得到了應(yīng)用,如鉬聚焦極與不銹鋼支持環(huán)、快熱陰極燈絲組件等。傳感器或溫控器中的彈性薄壁波紋片其厚度在0.05-0.1mm,采用傳統(tǒng)焊接方法難以解決,TIG焊容易焊穿,等離子穩(wěn)定性差,影響因素多而采用激光焊接效果很好,得到廣泛的應(yīng)用。
激光焊接機(jī)的自動(dòng)化程度高焊接工藝流程簡(jiǎn)單。非接觸式的操作方法能夠達(dá)到潔凈、環(huán)保的要求。采用激光焊接機(jī)加工工件能夠提高工作效率,成品工件外觀美觀、焊縫小、焊接深度大、焊接質(zhì)量高。激光焊接機(jī)廣泛應(yīng)用于牙科義齒的加工,鍵盤焊接,矽鋼片焊接,傳感器焊接,電池密封蓋的焊接等等方面。但激光焊接機(jī)的成本較高,對(duì)工件裝配的精度要求也較高,在這些方面仍有局限性。
電阻焊
它用來(lái)焊接薄金屬件,在兩個(gè)電極間夾緊被焊工件通過(guò)大的電流熔化電極接觸的表面,即通過(guò)工件電阻發(fā)熱來(lái)實(shí)施焊接。工件易變形,電阻焊通過(guò)接頭兩邊焊合,而激光焊只從單邊進(jìn)行,電阻焊所用電極需經(jīng)常維護(hù)以清除氧化物和從工件粘連著的金屬,激光焊接薄金屬搭接接頭時(shí)并不接觸工件,再者光束還可進(jìn)入常規(guī)焊難以焊及的區(qū)域,焊接速度快。
一般在激光焊接加工過(guò)程中,激光焊接工裝夾具主要用來(lái)固定焊接的工件,并使之可以重復(fù)定位,重復(fù)裝卸,以利于激光的自動(dòng)焊接,因此工裝夾具是激光焊接生產(chǎn)中的設(shè)備之一,尤其是在批量的生產(chǎn)中。工裝夾具是否設(shè)計(jì)到位,將直接影響到生產(chǎn)的效率和成品率.
激光焊接主機(jī)主要產(chǎn)生用來(lái)焊接的激光束,由激光發(fā)生器,光路部分,電源,控制系統(tǒng)等主要部分組成,冷卻系統(tǒng)為激光發(fā)生器提供冷卻功能,一般配1-5匹功率的水循環(huán)冷水機(jī),(激光功率大小決定冷水機(jī)功率)。
完整的激光焊接設(shè)備主要由激光器、光學(xué)系統(tǒng)、激光加工機(jī)、輻射參數(shù)傳感器、工藝介質(zhì)輸送系統(tǒng)、工藝參數(shù)傳感器、控制系統(tǒng)、準(zhǔn)直用He-Ne激光器等組成,由于應(yīng)用場(chǎng)合不同,加工要求不同,激光焊接設(shè)備的八個(gè)部分卻不一定一一具備,各個(gè)組成部分的功能差別也很大。
激光器是激光焊接設(shè)備中的重要部分,主要提供加工所需的光能。對(duì)激光器的要求穩(wěn)定、可靠,能長(zhǎng)期正常運(yùn)行。對(duì)焊接而言,要求激光器橫模為低階?;蚧#敵龉β剩ㄟB續(xù)激光器)或輸出能量(脈沖激光器)能根據(jù)加工要求進(jìn)行精密調(diào)節(jié)。
激光焊接機(jī)在使用過(guò)程中,有時(shí)也會(huì)因?yàn)椴僮骰蛘邊?shù)設(shè)定上的原因,導(dǎo)致加工出現(xiàn)差錯(cuò)。當(dāng)然,為了使激光焊接機(jī)更好地工作,減少故障次數(shù),提高工作效率,那就要了解激光焊接機(jī)的工作原理才能避免同樣的問(wèn)題發(fā)生。
影響材料對(duì)激光束吸收率的因素包括兩個(gè)方面:一是材料的電阻率。在測(cè)量材料拋光表面的吸收率后,發(fā)現(xiàn)材料的吸收率與電阻率的平方根成正比,電阻率隨溫度變化。并改變;其次,材料的表面狀態(tài)(或光潔度)對(duì)光束吸收率有更重要的影響,對(duì)焊接效果有顯著影響。非金屬如陶瓷、玻璃、橡膠、塑料等在常溫下的吸收率很高,而金屬材料在常溫下的吸收率很差,直到材料熔化甚至放氣為止。它的吸收只會(huì)急劇增加。使用表面涂層或在表面生成氧化膜的方法對(duì)于提高材料對(duì)光束的吸收非常有效。
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