Примена ласерског прецизног тачкастог заваривања у индустрији потрошачке електронике
Последњих година, како је конкуренција на тржишту потрошачке електронике постајала све жестока, произвођачи електронских производа поставили су веће захтеве за своје производе. Традиционалне методе обраде склоне су нестабилном квалитету производа, топљењу делова, тешкоћама у формирању нормалних заварених груменчића и ниским стопама приноса. Појава технологије ласерске обраде може брзо решити ове проблеме за произвођаче електронских производа. У производњи врхунских електронских производа, ласерска обрада игра значајну улогу у оптимизацији запремине производа и побољшању квалитета, чинећи производе лакшим, тањим и стабилнијим. Извештава се да се ласерска технологија (више од 20 различитих процеса) и повезана производна опрема користе у приближно 70% производних и производних линија електронских производа.
Тренутно се ласерско прецизно тачкасто заваривање углавном примењује на кућишта електронских производа, заштитне поклопце, USB конекторе, проводне закрпе итд. Има предности као што су мала термичка деформација, прецизна контрола подручја деловања и положаја, висок квалитет заваривања, могућност заваривања различитих материјала и лака аутоматизација. Међутим, при заваривању различитих материјала потребно је усвојити различите методе заваривања.
На основу резултата бројних експеримената, инжењери заваривања су сумирали оптималнеласерско прецизно тачкасто заваривањеметоде за различите материјале као што су високо рефлектујући материјали, танки метални лимови и различити материјали у производњи и преради потрошачке електронике.
1. Метода ласерског прецизног тачкастог заваривања за високо рефлектујуће материјале
Приликом заваривања високо рефлектујућих материјала као што су алуминијум и бакар, различити таласни облици заваривања имају значајан утицај на квалитет заваривања. Коришћење ласерског таласног облика са претходним шиљком може пробити баријеру високе рефлектујућиости. Тренутна висока вршна снага може брзо променити стање површине метала, подижући њену температуру до тачке топљења, чиме се смањује рефлектујућиост металне површине и побољшава искоришћење енергије. Поред тога, због брзе топлотне проводљивости материјала попут бакра и алуминијума, употреба таласног облика спорог опадања може оптимизовати изглед заварених тачака.
С друге стране, стопа апсорпције ласера код материјала као што су злато, сребро, бакар и челик опада са повећањем таласне дужине. Код бакра, када је таласна дужина ласера 532 nm, стопа апсорпције бакра је близу 40%. Упоредна анализа карактеристика инфрацрвених и зелених ласера показује да инфрацрвени ласери имају већу величину тачке, краћу жижну дубину и мању стопу апсорпције код црвеног бакра; зелени ласери имају мању величину тачке, већу жижну дубину и већу стопу апсорпције код црвеног бакра. Када се импулсно тачкасто заваривање врши на црвеном бакру коришћењем инфрацрвених и зелених ласера, респективно, утврђено је да је величинаместа завара након заваривањакод инфрацрвених ласера је неконзистентна, док су места завара формирана зеленим ласерима уједначеније величине, конзистентне дубине и глатке на површини (слике 1-2). Заваривање зеленим ласерима постиже стабилније резултате, а потребна вршна снага је више него упола нижа него код инфрацрвених ласера.
2. Метода ласерског прецизног тачкастог заваривања танких металних лимова
Када се традиционални милисекундни ласери користе за заваривање танких металних лимова, материјали су склони продору, а места завара су релативно велика. Због сопствене нестабилности и ниске стопе апсорпције ласера у чврстом стању, високо рефлектујући материјали често доживљавају прскање, недовољно заваривање и друге појаве током заваривања. Да би се решили проблеми са заваривањем танких лимова и високо рефлектујућих метала, аналогна и дигитална модулација се респективно врше на QCW/CW режиму фибер ласера. Један окидач може да оствари N импулсних излаза, постижући једнотачкасто заваривање.вишепулсно заваривањеса мањом снагом.
3. Метода ласерског прецизног тачкастог заваривања различитих материјала
Приликом ласерског заваривања танких различитих материјала, вероватно је да ће се појавити проблеми попут недовољног заваривања, пукотина и ниске чврстоће споја. То је зато што два материјала имају велике разлике у физичким својствима, ниску међусобну растворљивост и склони су стварању крхких интерметалних једињења, што значајно смањује механичка својства завареног споја. Коришћењем наносекундног ласера са високим квалитетом снопа путем скенирања великом брзином може се прецизно контролисати унос топлоте како би се спречило стварање интерметалних једињења, остварило преклапање заваривања танких различитих металних лимова и побољшало формирање завара и механичка својства.
Уобичајене врсте прецизног заваривања
Који су уобичајени типови прецизног заваривања? У области заваривања, уобичајени типови прецизног заваривања углавном укључују прецизно отпорно заваривање, ласерско заваривање, ултразвучно заваривање и микролучно тачкасто заваривање. Због јединствених карактеристика ласера, у поређењу са другим процесима заваривања, прецизно ласерско заваривање има предности високе ефикасности, еколошке прихватљивости и високе тачности обраде.
Главне примене ласерског прецизног тачкастог заваривања
Где се углавном користи ласерско прецизно тачкасто заваривање? Тренутно се ласерско прецизно тачкасто заваривање може користити за прецизно заваривање разних малих и топлотно осетљивих делова као што су накит, опруге за сатове и каблови интегрисаних кола. Погодно је за индустрије као што су оптоелектронски уређаји, електроника, комуникације, машине, аутомобили, војна индустрија и златни накит. Као врста ласерског заваривања, ласерско прецизно тачкасто заваривање је нова метода заваривања. У поређењу са традиционалним отпорним тачкастим заваривањем, ласерско прецизно тачкасто заваривање има своје јединствене предности. Коришћењем ласера као извора топлоте, тачкасто заваривање је брзо, прецизно, са ниским уносом топлоте и малом деформацијом радног предмета. Ласери имају добру приступачност, што може смањити позициона и структурна ограничења током тачкастог заваривања. Не захтевају велики број помоћне опреме, могу се брзо прилагодити променама производа и задовољити захтеве тржишта. Са брзим развојем кинеске економије и континуираним побољшањем научног и технолошког нивоа, развој...технологија ласерског прецизног тачкастог заваривањапостигао је брз напредак. Због својих предности високе прецизности заваривања и велике брзине, широко се користи у обради танких металних лимова.
Предности ласерског прецизног заваривања
Прво, хајде да разумемо предности ласерског прецизног заваривања:
- Може да оствари заваривање различитих путања. Ласери имају јаку усмереност, што такође постиже добре резултате за заваривање неправилних материјала.
- Чврсто заваривање. Након фокусирања, ласерска тачка је мала са високом густином енергије, што осигурава да сноп формира подручје извора топлоте за веома кратко време. Након топљења, хлађења и кристализације, формира се чврст заварски шав и тачка.
- Висока прецизност заваривања. Дистрибуција ласерске енергије има временске и просторне карактеристике, што омогућава поделу снопа на више оптичких путања за истовремене операције обраде, пружајући снажну гаранцију за прецизност заваривања.
- Велика брзина заваривања. Ласерска технологија је комбинована са рачунарском CNC технологијом. Што се тиче система за детекцију кључне опреме и контролу кретања, системска интеграција укључује детекцију у реалном времену и обраду повратних информација, што убрзава брзину обраде системских информација и побољшава ефикасност заваривања.
Време објаве: 13. новембар 2025.
