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Machine à souder laser, soudure mince matériaux en métal

Nombre Parcourir:0     auteur:Éditeur du site     publier Temps: 2021-06-24      origine:Propulsé

Dans l'industrie moderne, il existe une demande croissante de traitement efficace et de micro-raccordement électrique de matières métalliques minces. Dans de nombreux domaines, la compatibilité des matériaux ou des processus n'est pas suffisante pour le traitement thermique classique, tel que le soudage, le brasage et la soudure, ou l'utilisation d'adhésifs et de fixations mécaniques est indésirable. Cette situation peut être très courante dans l'industrie du stockage de l'énergie, car les batteries de nouvelle génération, qui sont des composants clés de l'industrie de la batterie d'alimentation émergente, nécessitent l'utilisation de foils minces pour faire des cathodes et des anodes. Dans l'industrie électronique des consommateurs, les emballages à haute densité et la miniaturisation continuent de promouvoir l'innovation et de poser également des défis aux technologies de connexion traditionnelles.


Soudure au laser en aluminium


Du point de vue du laser, de nombreux défis font de nombreux défis qui font de la micro-soudage de matières métalliques minces extrêmement difficiles. Pour souder avec succès, il est nécessaire d'éviter la pénétration de soudure, la déformation et la flexion, toutes nécessitent un contrôle minutieux de l'entrée de chaleur du processus. Dans le processus de soudage de pénétration du laser traditionnel, surmonter le seuil de matériau nécessite généralement une puissance moyenne supérieure. La puissance moyenne requise pour le soudage de matériaux à haute réflexion et des métaux dissemblables peut être plus élevé. L'un des problèmes de base est d'utiliser un processus de soudage de conduction thermique ou un processus de soudage de pénétration en profondeur. En soudage à la conductrice thermique, les sources de chaleur avec une largeur plus grande et une résistance plus faible ont tendance à produire une zone de thermopothérapeute plus élevée et une zone touchée à la chaleur. Par conséquent, il n'est généralement pas recommandé comme solution au problème du soudage en tôle. En soudage en pénétration profonde, une source de chaleur hautement concentrée et à haute résistance peut minimiser la piscine fondue, contribuant ainsi à contrôler l'entrée de chaleur. Par conséquent, l'ajustement desoudure de pénétration profondeLes paramètres sont essentiels pour obtenir des résultats de haute qualité.

Soudure scellée au laser


Une méthode largement utilisée dans le soudage consiste à utiliser des lasers à fibres pulsées nanosecondes (NS). Ces lasers à impulsions à impulsions courtes et à haute intensité de pointe peuvent être plus appropriés pour le marquage, la gravure et d'autres processus d'élimination des matériaux, de manière intuitive, ils peuvent avoir l'effet inverse lorsqu'il est utilisé dans le processus de soudage des matériaux. Cependant, la commande d'impulsion fournie par l'amplificateur de puissance d'oscillateur principal (MOPA) a une excellente flexibilité de paramètres, réalisant ainsi des méthodes de traitement de liaison de métal possibles. Les lasers à fibres pulsées nanosecondes fonctionnent avec une énergie d'impulsion de quelques microjoules à> 1MJ, plage de durée d'impulsion 10-1000NS, et peuvent atteindre la puissance de pointe> 10 kilowatts, fonctionnant à une fréquence allant jusqu'à 4 MHz, ce qui est clairement différent de la vague continue (CW ) Et d'autres lasers traditionnels et même quasi-CW (QCW) lasers à impulsions longues, mais beaucoup fonctionnent toujours dans ces gammes.

Soudage au laser en acier inoxydable


L'utilisation d'une micro-soudage nanoseconde en tant qu'outil de soudage convient à une variété d'applications et convient également à la surmontée des défis de soudage des feuilles de métaux dissemblables. La jonction des feuilles métalliques minces (<50 μm) est particulièrement difficile car elle nécessite un équilibre énergétique très délicat suffisant pour faire fondre le métal, mais ne peut pas générer une vaporisation et un plasma significatives. Les matériaux de feuille sont faciles à utiliser des joints de tour pour le soudage. Dans ce processus, le contact étroit entre les matériaux de la feuille est une condition nécessaire pour obtenir de bons résultats, mais cela pose un défi majeur pour le match. Le processus de production de la batterie d'aujourd'hui présente de nombreuses exigences strictes pour le soudage de feuilles multicouches. La technologie existante est le soudage à ultrasons, mais les fabricants espèrent de plus en plus utiliser le soudage au laser pour améliorer l'efficacité de la production, la qualité et l'amélioration des restrictions d'empilement de papier. Les lasers offrent de nombreuses solutions potentielles, mais infrarouge (IR) Les lasers nanosecondes se sont révélés en mesure de souder jusqu'à 20 couches de papier d'aluminium de cuivre ou d'aluminium à l'aide d'un laser EP-Z de 200W, mais éliminant la porosité de cette application est très difficile.


La puissance élevée du laser à fibres pulsées nanosecondes signifie qu'il peut facilement entrer des anti-métaux élevés tels que le cuivre avec une petite puissance moyenne. En utilisant le processus de micro-soudage Nanoseconde comme alternative à la soudure, l'étude de la fixation directe des composants aux pistes de circuit imprimé en cuivre (PCB) a montré de grandes perspectives. À l'heure actuelle, les fils de cuivre jusqu'à 150 μm d'épaisseur ont été attachés avec succès aux pistes de dépôt> 60 μm sans délamination évidente avec le substrat FR4. Ceci fournit une alternative à la liaison des composants ou des composants sensibles à la chaleur dont la température de fonctionnement peut dépasser la limite de soudage traditionnelle.


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