激光镭射焊接是激光材料加工技术应用的重要方面之一。20世纪70 年代主要用于焊接薄壁材料和低速焊接,焊接过程属热传导型,即激光辐射加热工件表面,表面热量通过热传导向内部扩散,通过控制激光脉冲的宽度、能量、峰值功率和重复频率等参数,使工件熔化,形成特定的熔池。由于其*特的优点,已成功应用于微、小型零件的精密焊接中。高功率CO2及高功率YAG激光器的出现,开辟了激光焊接的新领域。获得了以小孔效应为理论基础的深熔焊接,在机械、汽车、钢铁等工业领域获得了日益广泛的应用。
与其它焊接技术相比,
激光镭射焊接的主要有以下几个优点:
1、速度快、深度大、变形小
2、可焊接难熔材料如钛、石英等,并能对异性材料施焊,效果良好。
3、可进行微型焊接。激光束经聚焦后可获得很小的光斑,且能精确定位,可应用于大批量自动化生产的微、小型工件的组焊中。
4、能在室温或特殊条件下进行焊接,焊接设备装置简单。例如,激光通过电磁场,光束不会偏移;激光在真空、空气及某种气体环境中均能施焊,并能通过玻璃或对光束透明的材料进行焊接。
5、激光聚焦后,功率密度高,在高功率器件焊接时,深宽比可达5:1,可达10:1。
6、激光束易实现光束按时间与空间分光,能进行多光束同时加工及多工位加工,为更精密的焊接
7、可焊接难以接近的部位,施行非接触远距离焊接,具有很大的灵活性。尤其是近几年来, 在YAG激光加工技术中采用了光纤传输技术,使激光焊接技术获得了更为广泛的推广和应用。
激光镭射焊接特别适合微型、精密、排列非常密集和热敏感材料的工件及为电子元件的焊接。但由于激光焊功率较小,可焊接厚度受到限制,而且操作与维护的技术要求较高。
激光焊接的应用
1、电子、电器行业
由于激光镭射加工属于非接触性加工方式,所以激光焊接机不产生机械挤压或机械应力,因此特别符合电子行业的加工要求。如:变压器、电感器、连接器、端子、光纤连接器、传感器、变压器、开关、手机电池、微电子元件、集成电路引线等焊接。
2、汽车、电动车行业
激光镭射焊接机激光加工为非接触加工,对产品无污染、速度高,更适合汽车高端消费品生产工艺的需要,如汽车表盘的焊接、汽门的焊接、活塞环的焊接、汽车缸垫的焊接、排汽管、滤清器的焊接、汽车安全气囊发生器的焊接。汽车试制、和小批量生产阶段零件的激光切割,电动车电池焊接。
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