准连续光纤激光器焊接稳定性分析

来源:创鑫激光    关键词:光纤激光器, 激光, 激光技术,    发布时间:2019-04-08

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随着现代激光技术的发展,激光在不同行业领域的应用也更加深入,不仅解决了传统加工中存在的不足, 同时也在工艺上面取得了众多的突破。

目前,激光焊接技术已经广泛应用于 3C 领域,手机各类模组、中板盖板等各种工业制造中。近年来新能源汽车、 3D 打印等行业的快速发展,也让激光精密焊接成为了市场的新需求。

近期,针对精密焊接的稳定性,创鑫激光焊接工程师特做了相关实验分析。

实验方法

图 1. 不锈钢片上 50 个焊点图

图 2 . 焊点放大图

使用创鑫激光的 MFQS-150W/1500W 准连续光纤激光器对不锈钢进行精密点焊,激光点焊实验在扫描振镜激光焊接平台上进行,采用旁轴辅助气体保护。在不同激光峰值功 率(300W、600W、900W、1200W、1500W) 情况下, 优化出光波形及工艺参数,确保焊点成型质量,分别在不锈钢片上打出 50 个焊点,通过测量五组参数下的焊点尺寸,分析焊点均匀度及激光器出光稳定性。

实验结果

1、激光峰值功率 300W 时实验效果

1)测试波形

2)不锈钢上 50 个焊点尺寸(mm)数据如下:

3)图表分析

4)结论:焊点尺寸范围为 1.1~1.3mm,平均焊点尺寸 1.22mm,焊点波动 9.8%,焊点均匀、出光稳定,能满足精密焊接需求。

2、激光峰值功率 600W 时实验效果

1)测试波形

2)不锈钢上 50 个焊点尺寸(mm)数据如下:

3)图表分析

4)结论:焊点尺寸范围为 1.79~2.1mm,平均焊点尺寸 1.94mm,焊点波动 8.2%,焊点均匀、出光稳定,能满足精密焊接需求。

3、激光峰值功率 900W 时实验效果

1)测试波形

2)不锈钢上 50 个焊点尺寸(mm)数据如下:

3)图表分析

4)结论:

焊点尺寸范围为 2。3~2。57mm,平均焊点尺寸 2。48mm,焊点波动 7。2%,焊点均匀、出光稳定,能满足精密焊接需求。

4、激光峰值功率 1200W 时实验效果

1)测试波形:

2)不锈钢上 50 个焊点尺寸(mm)数据如下:

3)图表分析

4)结论:焊点尺寸范围为 2。43~2。97mm,平均焊点尺寸 2。76mm,焊点波动 7。6%,焊点均匀、出光稳定,能满足精密焊接需求。

5、激光峰值功率 1500W 时实验效果

1)测试波形

2)不锈钢上 50 个焊点尺寸(mm)数据如下:

3)图表分析

4)结论:焊点尺寸范围为 2.67~3.12mm,平均焊点尺寸 2.89mm,焊点波动 7.6%,焊点均匀、出光稳定,能满足精密焊接需求。

总结

通过实验结果分析可见,在激光峰值功率分别为 300W、 600W、900W、1200W、1500W 时,焊点尺寸波动始终保持在 8% 范围内,能量集中且稳定,焊点均匀,能够很好的满足消费类 电子产品精密点焊及金银首饰的修补焊接,如电子产品的壳体、 屏蔽罩、USB 接头、导电贴片、金银首饰等。

准连续光纤激光器的优势:

1:整机方式,无需客户进行2 次整合集成;

2:风冷冷却方式,减少水冷机;

3:自带波形软件编辑功能;

4:兼容模拟信号控制;

5:结构简单,体积小,轻便;

6:光束质量好,能量稳定性高;

7:光纤结构,寿命超长。

由此可见,准连续光纤激光器拥有诸多优势。创鑫准连续 激光器为整机,无需用户进行 2 次整合集成,同时拥有体积小, 结构简单、轻便的优势。