联赢激光-YAG脉冲激光焊接

《联赢激光-YAG脉冲激光焊接》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、联赢激光之YAG脉冲激光焊接1.激光焊接UPH（秒/点）设备型•根据设备特性及设备承受序号号UPH1~20HZ，即1~20点/1UW-025A能力加以说明，不同输出秒1~100HZ，即1~100点2UW-075A功率的激光设备的焊接/秒1~100HZ，即1~100点3UW-150A/秒UPH不同。1~300HZ，即1~300点4UW-300A/秒1~300HZ，即1~300点5UW-300A/秒•工艺角度激光焊接UPH即激光脉冲频率。不同产品的焊接工艺参数是不同的，脉冲频率的大小与激光峰值功率和脉冲宽度相关。计算公式：激光峰值功率/W*脉宽/S*频率/HZ=平均功率

2、/W举例说明：18650电池极耳的焊接使用设备UW-300A激光峰值功率1.5KW脉宽1ms计算：1500W*0.001S*频率/HZ=300W频率=200HZ即激光焊接UPH为200点/秒。2.激光焊接与阻抗焊接的优缺点说明•阻抗焊接不了解，不作说明。•激光焊接优点：1）速度快、深度大、变形小2）可焊接难熔材料，并能对异性材料施焊，效果良好3）激光聚焦后，功率密度高，焊接深宽比大4）可进行微型焊接5）非接触焊接，可焊接难以接近部位，灵活性大6）易实现时间和空间分光，能进行多光束同时加工及多工位加工7）可近距离观察，产品工艺的可控性强，焊接一致性好•激光焊接局限性：

3、1）要求焊件装配精度高2）激光器及相关系统的成本较高，一次性投资较大3.激光焊接品质可靠度DPPM•激光焊接设备激光焊接品质可靠度从激光设备考量，主要表现为设备输出稳定性。测试仪器：能量计客户处的设备可根据需要定时进行能量输出稳定性测试。24小时能量输出稳定性测试数据4、其他因素n1）产品的装夹产品的装夹精度直接影响焊接一致性。2）产品的配合精度对于穿透焊接来说，主要是两者间的配合间隙直接影响产品焊接质量，间隙的存在最容易出现的问题就是焊接穿孔。3）材料本身材料合金元素的分布、材料厚度等都影响着产品焊接质量。5.焊点大小与拉力值的变化差异0.8mm焊点与1.2mm焊

4、点拉力值的变化差异--穿透焊接且背面无焊穿激以上数据为客户提供的0.15mm镍片穿透焊接的光焊测试结果（参考后续图片）。脉峰点2个材料宽能序值直点拉不同的焊接要求下，介于具体产品的影响因素，及厚/量备注号功径力值建议后期根据具体产品做焊接测试。度m/J率/m/Ns/KmW0.71224285材料镍-0.8本体2镍236295拉裂T=0.，焊315m2481.134点未m脱落242.581.5490焊点直径约0.75mm焊点直径约0.85mm焊点直径约1.1mm焊点直径约1.5mm测试仪器：拉力计焊点位置未脱落6.焊接能量与焊接深度（穿透率）的关系焊接能量越大，焊接深

5、度越深。7.峰值与脉宽的对应关系•定义峰值功率是指脉冲激光器所能达到的最高的功率。峰值高主要表现为瞬态能量高，让材料在瞬间熔化，以加强材料对激光的吸收率。尤其适用于高反射材料的焊接。脉宽是指脉冲激光功率维持在一定值时所持续的时间。脉宽宽说明在一个脉冲周期内激光作用于材料表面的时间长，主要表现为热传导焊接，即焊点大熔深浅。因此，在焊接铝、铜等高反射材料时，为了突破高反射率屏障，可以利用带有前置尖峰（即高峰值）的激光波形，瞬间的高峰值功率，可以迅速改变金属表面状态，使其温度上升至熔点，从而在脉冲时刻到来时，瞬间把金属表面反射率降低，能量利用率提高，材料表面有效熔融。由于

6、铜、铝等材料导热速度快，因此焊点固化时间短，为了延长固化时间，让熔池流动更充分，故利用缓衰减波形，优化焊点外观。前置尖峰峰值功W率K/缓衰减脉宽/ms焊接铝、铜等高反射材料的激光波形注：这种脉冲波形在高重复频率缝焊时不宜采用。因为重叠区仍处于熔融状态，使用此波形，前期尖峰使表面出现高速气化，伴随剧烈的体积膨胀，金属蒸汽以超声速向外扩张，给工件很大反冲力，使金属屑产生飞溅，在焊缝中产生不规则孔洞，故焊缝中宜采用梯形波，减缓或慢慢均匀预热，通过缓衰减降低冷却速度，使熔池流动充分，优化焊缝外观。n同峰值功率不同脉宽焊点对比脉宽越长，焊点越大n同脉宽不同峰值功率焊点对比峰值

7、功率越大，焊点也相应增大n同脉宽不同峰值功率焊点背面对比峰值功率越大，背面痕迹越大，说明焊点熔深越深注：脉宽越大，熔深略有增加，由于实验结果焊点背面无明显焊接痕迹，因此此处未附图说明深熔焊热传导焊高峰值功率，短脉宽能获得较深熔深，同时容易导致焊接飞溅低峰值功率，长脉宽能获得更宽更浅的焊点，焊点外观较好。焊接波形与焊接材料运用关系实际上就是在不同的时间间隔对于激光光源强弱控制与材料作用的关系。焊接波形是对激光输出热量的控制过程。不同的焊接波形对焊接质量影响很大。当高强度激光束射至材料表面，金属表面将会有60~98%的激光能量反射而损失掉，且反射率随表面温度变化，在