制造商們能否同時(shí)知足這些要求呢?是的,利用波長為532 nm的綠色激光焊機(jī)就能夠?qū)崿F(xiàn)。銅的材料特性使它非常適合作為導(dǎo)體,但是很難被焊接。利用氧氣作為輔助氣體,大大地進(jìn)步了線形銅焊接中激光的穿透率,由于待焊接的零件上被籠蓋了一層氧化物薄膜。一旦激光接觸到材料,材料開始熔化,反射率就會迅速下降。但是,該技術(shù)并不合用于點(diǎn)焊接,由于氧氣的輔助作用必需在連續(xù)幾個(gè)脈沖走過之后才能顯現(xiàn)出來,這樣,在單個(gè)點(diǎn)或者短焊縫的焊接中,該技術(shù)就無法提供可靠的結(jié)果。但是,該技術(shù)并不合用于點(diǎn)焊接,由于氧氣的輔助作用必需在連續(xù)幾個(gè)脈沖走過之后才能顯現(xiàn)出來,這樣,在單個(gè)點(diǎn)或者短焊縫的焊接中,該技術(shù)就無法提供可靠的結(jié)果。在波長1064nm處,銅材料的反射率大于90%。因此,微型焊接的可加工范圍就非常小。因此,為了克服初始反射率高的題目,就需要很大的功率密度。在討論目前各種可選的焊接技術(shù)以前,我們先定義一下微型焊接:微型焊接是兩種材料的接合,其中至少一種材料的厚度小于0.02英寸。利用氧氣作為輔助氣體,大大地進(jìn)步了線形銅焊接中激光的穿透率,由于待焊接的零件上被籠蓋了一層氧化物薄膜。采用反射率較小的覆層,好比鎳或者錫,的確能夠降低初始的反射率,但是,它無法完全解決題目,由于在激光與銅作用的過程中,仍舊需要很大的能量使得激光耦合到銅材料。所采用的連接技術(shù)需要綜合考慮到本錢、焊接機(jī)能以及產(chǎn)量。 激光整形技術(shù)并不是很可靠,由于銅以及導(dǎo)電零件的反射率存在一定的變化,這樣減小激光功率的時(shí)間點(diǎn)也需要相應(yīng)的進(jìn)行變化。
首選的材料是銅,由于它能夠有效地傳導(dǎo)能量和傳輸信號。
與此相反,激光焊接是一個(gè)非接觸的加工過程,只需要單向加工。
激光整形技術(shù)并不是很可靠,由于銅以及其他導(dǎo)電零件的反射率存在一定的變化,這樣減小激光功率的時(shí)間點(diǎn)也需要相應(yīng)的進(jìn)行變化。
為了實(shí)現(xiàn)電接觸而連接導(dǎo)電零件是最常見的焊接應(yīng)用之一。它能夠加工很小的面積,焊接各種不同外形的零件。目前,已有技術(shù)職員嘗試?yán)梅答伡夹g(shù)來估計(jì)這個(gè)時(shí)間點(diǎn),但是,這些試驗(yàn)并沒有成功。它遍及幾乎所有的產(chǎn)業(yè)應(yīng)用場合,如汽車、電氣和電子設(shè)備,以及醫(yī)療設(shè)備。
很多不同的技術(shù)已被用來克服這個(gè)反射率的題目, 激光焊接機(jī)包括脈沖整形、利用氧氣輔助,以及采用反射率小的覆層金屬。采用反射率較小的覆層,好比鎳或者錫,的確能夠降低初始的反射率,但是,它無法完全解決題目,由于在激光與銅作用的過程中,仍舊需要
。目前可選的技術(shù)包括:超聲波焊接技術(shù),電阻焊接技術(shù)和激光焊接技術(shù)。目前,已有技術(shù)職員嘗試?yán)梅答伡夹g(shù)來估計(jì)這個(gè)時(shí)間點(diǎn),但是,這些試驗(yàn)并沒有成功。
銅的微型焊接給這些小型導(dǎo)電零件的熱平衡控制帶來巨大的挑戰(zhàn)——由于必需要保證焊接的質(zhì)量,同時(shí)確保不會過熱或者受熱不足?雌饋砗孟窈苓m合銅材料的焊接,但是,這里還有一個(gè)題目。 很多不同的技術(shù)已被用來克服這個(gè)反射率的題目,包括脈沖整形、利用氧氣輔助,以及采用反射率小的覆層金屬。初始時(shí)所需要的功率密度弘遠(yuǎn)于焊接時(shí)所需要的功率,導(dǎo)致材料過熱蒸發(fā),在焊點(diǎn)處孔隙率過高,或者形成一個(gè)浮泛。跟著零件尺寸不斷縮小以及機(jī)能要求的逐步進(jìn)步, 激光焊接機(jī)一切傳統(tǒng)的連接技術(shù),如壓接、熱焊接和釬焊都不再合用。此外,因?yàn)榱慵叽缱冃,接點(diǎn)已經(jīng)達(dá)到“微型焊接”尺寸,這樣,焊接的難度就更大了。比擬之下,定位焊接憑借著焊點(diǎn)完整、牢固且傳導(dǎo)機(jī)能良好等上風(fēng),很快成為必備的尺度焊接技術(shù)。