Lézeres precíziós ponthegesztés alkalmazása a szórakoztatóelektronikai iparban
Az utóbbi években, ahogy a szórakoztatóelektronikai piacon egyre élesebb a verseny, az elektronikai termékgyártók magasabb követelményeket támasztanak a termékekkel szemben. A hagyományos feldolgozási módszerek hajlamosak az instabil termékminőségre, az alkatrészek megolvadására, a normál hegesztési rögök kialakításának nehézségeire és az alacsony hozamra. A lézeres feldolgozási technológia megjelenése gyorsan megoldhatja ezeket a problémákat az elektronikai termékgyártók számára. A csúcskategóriás elektronikai termékek gyártásában a lézeres feldolgozás jelentős szerepet játszik a termékmennyiség optimalizálásában és a minőség javításában, így a termékek könnyebbek, vékonyabbak és stabilabbak lesznek. A jelentések szerint a lézertechnológiát (több mint 20 különböző eljárást) és a kapcsolódó gyártóberendezéseket az elektronikai termékek feldolgozási és gyártási folyamatainak körülbelül 70%-ában alkalmazzák.
Jelenleg a lézeres precíziós ponthegesztést főként elektronikus termékek burkolatainak, árnyékoló burkolatainak, USB-csatlakozóinak, vezetőképes foltjainak stb. hegesztésére alkalmazzák. Előnyei közé tartozik a kis hődeformáció, a működési terület és pozíció pontos szabályozása, a magas hegesztési minőség, a különböző anyagok hegesztésének képessége és az egyszerű automatizálás. Különböző anyagok hegesztésekor azonban eltérő hegesztési módszereket kell alkalmazni.
Számos kísérlet eredményei alapján a hegesztőmérnökök összefoglalták az optimálislézeres precíziós ponthegesztésmódszerek különböző anyagokhoz, például erősen fényvisszaverő anyagokhoz, vékony fémlemezekhez és eltérő anyagokhoz a szórakoztatóelektronikai cikkek gyártásában és gyártásában.
1. Lézeres precíziós ponthegesztési módszer nagy fényvisszaverő képességű anyagokhoz
Nagy fényvisszaverő képességű anyagok, például alumínium és réz hegesztésekor a különböző hegesztési hullámformák jelentős hatással vannak a hegesztés minőségére. Az előtüskével ellátott lézerhullámforma áttörheti a nagy fényvisszaverő képességű gátat. A pillanatnyi nagy csúcsteljesítmény gyorsan megváltoztathatja a fém felületének állapotát, hőmérsékletét az olvadáspontig emelve, ezáltal csökkentve a fém felületének fényvisszaverő képességét és javítva az energiafelhasználást. Ezenkívül a rézhez és az alumíniumhoz hasonló anyagok gyors hővezető képessége miatt a lassan lecsengő hullámforma használata optimalizálhatja a hegesztési foltok megjelenését.
Másrészről az olyan anyagok, mint az arany, ezüst, réz és acél lézerabszorpciós sebessége csökken a hullámhossz növekedésével. Réz esetében, amikor a lézer hullámhossza 532 nm, a réz abszorpciós sebessége közel 40%. Az infravörös lézerek és a zöld lézerek jellemzőinek összehasonlító elemzése azt mutatja, hogy az infravörös lézerek nagyobb pontméretűek, rövidebb fókuszmélységgel és alacsonyabb abszorpciós sebességgel rendelkeznek a vörösréz esetében; a zöld lézerek kisebb pontméretűek, hosszabb fókuszmélységgel és magasabb abszorpciós sebességgel rendelkeznek a vörösréz esetében. Amikor impulzusponthegesztést végeznek vörösrézen infravörös, illetve zöld lézerekkel, azt tapasztalják, hogy a ...hegesztési foltok hegesztés utánaz infravörös lézerek hegesztési teljesítménye nem egyenletes, míg a zöld lézerek által létrehozott hegesztési foltok mérete egyenletesebb, mélységük konzisztens, és a felületük sima (1-2. ábra). A zöld lézerekkel történő hegesztés stabilabb eredményeket ér el, és a szükséges csúcsteljesítmény több mint fele alacsonyabb, mint az infravörös lézereké.
2. Lézeres precíziós ponthegesztési módszer vékony fémlemezekhez
Amikor a hagyományos milliszekundumos lézereket vékony fémlemezek hegesztésére használják, az anyagok hajlamosak a behatolásra, és a hegesztési foltok viszonylag nagyok. Saját instabilitásuk és alacsony lézerabszorpciós sebességük miatt szilárd állapotban a nagy fényvisszaverő képességű anyagok hegesztés közben gyakran fröcskölnek, nem megfelelő a hegesztés, és egyéb jelenségek jelentkeznek. A vékony lemezek és a nagy fényvisszaverő képességű fémek hegesztési nehézségeinek megoldására analóg, illetve digitális modulációt hajtanak végre a szálas lézerek QCW/CW módjában. Egyetlen trigger N impulzus kimenetet képes megvalósítani, így egypontos...többimpulzusos hegesztésalacsonyabb teljesítménnyel.
3. Lézeres precíziós ponthegesztési módszer különböző anyagokhoz
Vékony, eltérő anyagok lézerhegesztésekor olyan problémák fordulhatnak elő, mint a nem megfelelő hegesztés, repedések és alacsony kötési szilárdság. Ez azért van, mert a két anyag fizikai tulajdonságai nagymértékben eltérnek, kölcsönösen oldhatóak, és hajlamosak rideg intermetallikus vegyületek képződésére, ami jelentősen csökkenti a hegesztett kötés mechanikai tulajdonságait. A nagy sugárminőségű, nagy sebességű szkenneléses nanoszekundumos lézerrel pontosan szabályozható a hőbevitel, így megakadályozható az intermetallikus vegyületek képződése, megvalósítható a vékony, eltérő fémlemezek átlapolása, valamint javítható a hegesztés képződése és a mechanikai tulajdonságok.
A precíziós hegesztés gyakori típusai
Melyek a precíziós hegesztés leggyakoribb típusai? A hegesztés területén a precíziós hegesztési eljárások leggyakoribb típusai közé tartozik a precíziós ellenálláshegesztés, a lézerhegesztés, az ultrahangos hegesztés és a mikroíves ponthegesztés. A lézerek egyedi tulajdonságainak köszönhetően a precíziós lézeres hegesztés más hegesztési eljárásokkal összehasonlítva a nagy hatékonyság, a környezetbarátság és a nagy feldolgozási pontosság előnyeivel rendelkezik.
A lézeres precíziós ponthegesztés főbb alkalmazásai
Hol használják elsősorban a lézeres precíziós ponthegesztést? Jelenleg a lézeres precíziós ponthegesztés különféle kis és hőérzékeny alkatrészek, például ékszerek, órarugó-szárak és integrált áramköri vezetékek precíziós hegesztésére használható. Alkalmas olyan iparágakban, mint az optoelektronikai eszközök, elektronika, kommunikáció, gépek, autóipar, hadiipar és arany ékszerek. A lézerhegesztés egyik típusaként a lézeres precíziós ponthegesztés egy új hegesztési módszer. A hagyományos ellenállás-ponthegesztéssel összehasonlítva a lézeres precíziós ponthegesztéshez egyedi előnyökkel rendelkezik. A lézer hőforrásként való használatával a ponthegesztés gyors, pontos, alacsony hőbevitellel és kis munkadarab-deformációval történik. A lézerek jó hozzáférhetőséggel rendelkeznek, ami csökkentheti a ponthegesztés során felmerülő helyzeti és szerkezeti korlátozásokat. Nem igényelnek nagyszámú segédberendezést, gyorsan alkalmazkodnak a termékváltozásokhoz és megfelelnek a piaci igényeknek. A kínai gazdaság gyors fejlődésével és a tudományos és technológiai szint folyamatos javulásával a fejlesztés...lézeres precíziós ponthegesztési technológiagyors fejlődést ért el. A nagy hegesztési pontosság és a gyorsaság előnyeinek köszönhetően széles körben alkalmazzák vékony fémlemezek megmunkálásában.
A lézeres precíziós hegesztés előnyei
Először is, nézzük meg a lézeres precíziós hegesztés előnyeit:
- Különböző pályák hegesztésére alkalmas. A lézerek erős irányítottsággal rendelkeznek, ami jó eredményeket biztosít szabálytalan anyagok hegesztésekor is.
- Szilárd hegesztés. Fókuszálás után a lézerpont kicsi, nagy energiasűrűségű, így a sugár nagyon rövid idő alatt hőforrást képez. Olvadás, lehűlés és kristályosodás után szilárd hegesztési varrat és pont alakul ki.
- Nagy hegesztési pontosság. A lézerenergia eloszlása időbeli és térbeli jellemzőkkel rendelkezik, lehetővé téve a sugár több optikai útvonalra osztását az egyidejű feldolgozási műveletekhez, ami erős garanciát jelent a hegesztési pontosságra.
- Gyors hegesztési sebesség. A lézertechnológiát számítógépes CNC technológiával kombinálják. A kulcsfontosságú berendezések észlelését és mozgásvezérlő rendszereit tekintve a rendszerintegráció valós idejű észlelést és visszacsatolás-feldolgozást is magában foglal, ami felgyorsítja a rendszerinformáció-feldolgozás sebességét és javítja a hegesztési hatékonyságot.
Közzététel ideje: 2025. november 13.
