激光焊接技術(shù)應(yīng)用
激光焊接作為一種高質(zhì)量、高精度、高效率和高速度的焊接方法,日益受到人們的關(guān)注和應(yīng)用。由于激光的能量密度很高,因此,激光焊接速度快、焊接深度深、熱影響區(qū)小,可實(shí)現(xiàn)自動化精密焊接。
光通訊器件激光封裝技術(shù)對焊接機(jī)能量分配及能量的穩(wěn)定性要求非常高,要求三路光(或六路光)能量偏差值≤0.03J。為滿足這種要求,我們自主研制一款專用光通信激光焊接機(jī)。
焊接工藝研究
a焊點(diǎn)分布:可同時焊接3槍,圓周方向9個位置的焊點(diǎn)(穿透焊與平焊焊點(diǎn)分布相同)。另外,可自修改程序更改焊點(diǎn)分布情況。
b同時做平焊和穿透焊,要求平焊與穿透焊直徑、熔深參數(shù)一致。
c具有補(bǔ)焊功能,即焊接時不良可直接補(bǔ)焊(設(shè)備有這個功能,但使用可選可不選)。
d焊接完后,功率偏差在5%以內(nèi)的直通率要求90%以上,老化測試后的直通率要求不變化。
e焊點(diǎn)直徑大小0.4~0.7mm;焊點(diǎn)熔深大小0.3~0.6mm ;剪切力≥42Kg。
f通過調(diào)整焊接機(jī)的能量、焊槍的入射角及精細(xì)變焦等工藝參數(shù),觀察火花的明亮程度和聽激光打在器件上的聲音,來初步判斷焊接的效果。最終,通過測試器件焊斑大小、熔深的的大小來判斷器件是否滿足要求。
四、應(yīng)用分析
激光焊接技術(shù)在光通訊行業(yè)上的應(yīng)用其實(shí)并不是特別新奇,在這個領(lǐng)域,韓國和臺灣已經(jīng)有自動耦合設(shè)備投入市場,但是,由于他們設(shè)備價格偏高,國內(nèi)許多用戶難以適應(yīng),再加上光通訊器件對焊接設(shè)備精度和激光焊接工藝要求越來越高,就要求設(shè)備更加精量化,更加穩(wěn)定可靠易操作,所以,進(jìn)口設(shè)備也面臨著諸多挑戰(zhàn)。所以,為滿足市場需求,我們研制了一款高速自動耦合激光焊接系統(tǒng)。
從焊接工藝性的角度看,激光焊接技術(shù)在光通訊器件封裝上的應(yīng)用相對比較成熟,但是,從自動耦合技術(shù)到焊接工藝還有很大的提升空間。耦合機(jī)構(gòu)如何能做到更加簡單可靠,夾持器件的夾具如何能做到快速切換、精準(zhǔn)定位,耦合算法如何更加簡潔,這些都需要不斷創(chuàng)新完善,來提高整個系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性及機(jī)器調(diào)試可操作性。期望通過研發(fā)能力的不斷提升,將先進(jìn)的技術(shù)融入研發(fā)設(shè)計(jì)中,從而來保證機(jī)器性能的領(lǐng)先性。