Прымяненне лазернай кропкавай зваркі высокай дакладнасці ў прамысловасці бытавой электронікі
У апошнія гады, паколькі канкурэнцыя на рынку бытавой электронікі стала ўсё больш жорсткай, вытворцы электроннай прадукцыі вылучылі больш высокія патрабаванні да сваёй прадукцыі. Традыцыйныя метады апрацоўкі схільныя да нестабільнай якасці прадукцыі, плаўлення дэталяў, цяжкасцей з фарміраваннем нармальных зварных швоў і нізкага выхаду прадукцыі. З'яўленне тэхналогіі лазернай апрацоўкі можа хутка вырашыць гэтыя праблемы для вытворцаў электроннай прадукцыі. Пры вытворчасці высакаякаснай электроннай прадукцыі лазерная апрацоўка адыгрывае значную ролю ў аптымізацыі аб'ёмаў прадукцыі і паляпшэнні якасці, робячы прадукцыю лягчэйшай, танчэйшай і больш стабільнай. Паведамляецца, што лазерныя тэхналогіі (больш за 20 розных працэсаў) і звязанае з імі вытворчае абсталяванне выкарыстоўваюцца прыкладна ў 70% звёнаў апрацоўкі і вытворчасці электроннай прадукцыі.
У цяперашні час лазерная дакладная кропкавая зварка ў асноўным ужываецца для вырабу карпусоў электронных вырабаў, экрануючых пакрыццяў, USB-раздымаў, праводзячых пластыкаў і г.д. Яна мае такія перавагі, як малая цеплавая дэфармацыя, дакладны кантроль зоны і становішча дзеяння, высокая якасць зваркі, магчымасць зваркі разнастайных матэрыялаў і лёгкая аўтаматызацыя. Аднак пры зварцы розных матэрыялаў неабходна выкарыстоўваць розныя метады зваркі.
На падставе вынікаў шматлікіх эксперыментаў інжынеры-зваршчыкі абагульнілі аптымальныялазерная дакладная кропкавая зваркаметады для розных матэрыялаў, такіх як высокаадбівальныя матэрыялы, тонкія металічныя лісты і разнастайныя матэрыялы ў вытворчасці бытавой электронікі.
1. Метад лазернай кропкавай зваркі высокаадбівальных матэрыялаў
Пры зварцы высокаадбівальных матэрыялаў, такіх як алюміній і медзь, розныя формы хвалі зваркі аказваюць значны ўплыў на якасць зваркі. Выкарыстанне лазернай хвалі з папярэднім імпульсам можа прарваць бар'ер высокай адбівальнай здольнасці. Імгненная высокая пікавая магутнасць можа хутка змяніць стан паверхні металу, павышаючы яго тэмпературу да тэмпературы плаўлення, тым самым зніжаючы адбівальную здольнасць паверхні металу і паляпшаючы выкарыстанне энергіі. Акрамя таго, дзякуючы хуткай цеплаправоднасці такіх матэрыялаў, як медзь і алюміній, выкарыстанне хвалі з павольным спадам можа аптымізаваць знешні выгляд зварных плям.
З іншага боку, хуткасць паглынання лазернага выпраменьвання такімі матэрыяламі, як золата, срэбра, медзь і сталь, памяншаецца з павелічэннем даўжыні хвалі. Для медзі, калі даўжыня хвалі лазера складае 532 нм, хуткасць паглынання медзі блізкая да 40%. Параўнальны аналіз характарыстык інфрачырвоных лазераў і зялёных лазераў паказвае, што інфрачырвоныя лазеры маюць большы памер плямы, меншую глыбіню фокуснай адлегласці і меншы хуткасць паглынання чырвонай меддзю; зялёныя лазеры маюць меншы памер плямы, большую глыбіню фокуснай адлегласці і большы хуткасць паглынання чырвонай меддзю. Пры імпульснай кропкавай зварцы чырвонай медзі з выкарыстаннем інфрачырвоных лазераў і зялёных лазераў адпаведна выяўляецца, што памерзварныя месцы пасля зваркіз інфрачырвонымі лазерамі непаслядоўная, у той час як зварныя плямы, утвораныя зялёнымі лазерамі, больш аднастайныя па памеры, аднолькавай глыбіні і гладкія на паверхні (малюнкі 1-2). Зварка зялёнымі лазерамі дае больш стабільныя вынікі, а неабходная пікавая магутнасць больш чым удвая ніжэйшая, чым у інфрачырвоных лазераў.
2. Метад лазернай кропкавай зваркі тонкіх ліставых металічных матэрыялаў
Калі для зваркі тонкіх металічных лістоў выкарыстоўваюцца традыцыйныя мілісекундныя лазеры, яны схільныя да пранікнення, а плямы зваркі адносна вялікія. З-за ўласнай нестабільнасці і нізкага ўзроўню паглынання лазера ў цвёрдым стане, высокаадбівальныя матэрыялы часта сутыкаюцца з разбрызгіваннем, недастатковай зваркай і іншымі з'явамі падчас зваркі. Для вырашэння праблем са зваркай тонкіх лістоў і высокаадбівальных металаў у рэжыме QCW/CW валаконных лазераў выкарыстоўваецца аналагавая і лічбавая мадуляцыя адпаведна. Адзін трыгер можа рэалізаваць N імпульсных выхадаў, дасягаючы адну кропку.шматімпульсная зварказ меншай магутнасцю.
3. Метад лазернай кропкавай зваркі разнастайных матэрыялаў
Пры лазернай зварцы тонкіх разнастайных матэрыялаў верагодныя такія праблемы, як недастатковая зварка, расколіны і нізкая трываласць злучэння. Гэта звязана з тым, што два матэрыялы маюць вялікія адрозненні ў фізічных уласцівасцях, нізкую ўзаемную растваральнасць і схільныя да ўтварэння далікатных інтэрметалічных злучэнняў, якія значна зніжаюць механічныя ўласцівасці зварнога злучэння. Выкарыстанне нанасекунднага лазера з высокай якасцю прамяня праз хуткаснае сканаванне дазваляе дакладна кантраляваць падвод цяпла, каб прадухіліць утварэнне інтэрметалічных злучэнняў, ажыццяўляць зварку ўнахлест тонкіх разнастайных металічных лістоў і паляпшаць фарміраванне зварнога шва і механічныя ўласцівасці.
Распаўсюджаныя тыпы дакладнай зваркі
Якія распаўсюджаныя віды дакладнай зваркі? У галіне зваркі распаўсюджаныя віды дакладнай зваркі ў асноўным ўключаюць дакладнае кантактнае зварванне, лазернае зварванне, ультрагукавае зварванне і мікрадугавое кропкавае зварванне. Дзякуючы унікальным характарыстыкам лазераў, у параўнанні з іншымі працэсамі зваркі, дакладная лазерная зварка мае такія перавагі, як высокая эфектыўнасць, экалагічнасць і высокая дакладнасць апрацоўкі.
Асноўныя сферы прымянення лазернай дакладнай кропкавай зваркі
Дзе ў асноўным выкарыстоўваецца лазерная дакладная кропкавая зварка? У цяперашні час лазерная дакладная кропкавая зварка можа выкарыстоўвацца для дакладнай зваркі розных дробных і адчувальных да цяпла дэталяў, такіх як ювелірныя вырабы, спружыны для гадзіннікаў і вывады інтэгральных схем. Яна падыходзіць для такіх галін прамысловасці, як оптаэлектронныя прылады, электроніка, сувязь, машынабудаванне, аўтамабілі, ваенная прамысловасць і залатыя ювелірныя вырабы. Як тып лазернай зваркі, лазерная дакладная кропкавая зварка з'яўляецца новым метадам зваркі. У параўнанні з традыцыйнай кантактнай кропкавай зваркай, лазерная дакладная кропкавая зварка мае свае унікальныя перавагі. Выкарыстоўваючы лазер у якасці крыніцы цяпла, кропкавая зварка з'яўляецца хуткай, дакладнай, з нізкім уводам цяпла і невялікай дэфармацыяй дэталі. Лазеры маюць добрую даступнасць, што можа паменшыць абмежаванні пазіцыі і структуры падчас кропкавай зваркі. Яны не патрабуюць вялікай колькасці дапаможнага абсталявання, могуць хутка адаптавацца да зменаў у прадукце і задавальняць патрабаванні рынку. З хуткім развіццём эканомікі Кітая і пастаянным паляпшэннем навукова-тэхнічнага ўзроўню, развіццё...тэхналогія лазернай кропкавай зваркідасягнуў хуткага прагрэсу. Дзякуючы сваім перавагам высокай дакладнасці зваркі і хуткасці, ён шырока выкарыстоўваецца пры апрацоўцы тонкіх металічных лістоў.
Перавагі лазернай дакладнай зваркі
Спачатку давайце разбярэмся ў перавагах лазернай дакладнай зваркі:
- Ён можа ажыццяўляць зварку па розных траекторыях. Лазеры маюць моцную накіраванасць, што таксама дазваляе дасягнуць добрых вынікаў пры зварцы няроўных матэрыялаў.
- Трывалая зварка. Пасля факусоўкі лазерная пляма мае невялікі памер і высокую шчыльнасць энергіі, што забяспечвае вельмі кароткі час фарміравання зоны крыніцы цяпла. Пасля плаўлення, астуджэння і крышталізацыі ўтвараецца трывалы зварны шов і пляма.
- Высокая дакладнасць зваркі. Размеркаванне лазернай энергіі мае часавыя і прасторавыя характарыстыкі, што дазваляе падзяліць прамень на некалькі аптычных шляхоў для адначасовых аперацый апрацоўкі, што гарантуе высокую дакладнасць зваркі.
- Высокая хуткасць зваркі. Лазерная тэхналогія спалучаецца з камп'ютэрнай тэхналогіяй ЧПУ. Што тычыцца сістэм выяўлення ключавога абсталявання і кіравання рухам, сістэмная інтэграцыя ўключае выяўленне ў рэжыме рэальнага часу і апрацоўку зваротнай сувязі, што паскарае апрацоўку сістэмнай інфармацыі і павышае эфектыўнасць зваркі.
Час публікацыі: 13 лістапада 2025 г.
