2020年9月17日星期四

使用激光加工的優勢


  激光焊接已經與傳統的材料連接方法產生了競爭,而且相關的工藝優勢在未來將越來越突出。特別是,控制能量輸入到連接區域的方法已被發現,這對於許多生產線是一個重要的優勢。

  質量和加工控制

  與其它連接方法一樣,雷射雕刻機激光焊接也出現了質量控制的問題。怎樣才能在焊接過程中確保質量和/或將劣質部分從良好部分中分離出來?如何通過適當的加工控制減少廢棄部件的數量?一個質量評估的方法,也被用來在超聲波焊接,就是用來測量一組焊接路徑的參數變化。這一路徑可由一個掃描振鏡得以實現,它驅動激光束圍繞一個固定的封閉路徑,快速使用兩個內部的反射鏡.

  激光束被迅速偏轉到一個可編程焊接輪廓,這輪廓幾乎同時被熔化。使用機械夾具按壓上部使之進入熔化材料,可以測量到一個有限的塌陷。如果連接的兩部分是相容的和可焊接的,其中一部分可填平坍塌處,並產生質量良好的焊縫。雷射打標機如果預定的時間距離曲線沒有得到滿足,那麼焊縫質量可能不夠充分,這一部件也可能最終被廢棄。

  一種評估焊接質量的替代方法是,通過使用遠程高溫計測量焊接過程中的熔融材料。裝備高溫計的加工頭結合半導體激光器可快速控制焊接溫度和焊接缺陷的檢測。當被焊接元件相關的光學性質表現出某些不均勻時,焊接過程中溫度控制的優點(所謂的閉環過程)就非常明顯了。當部件被玻璃纖維強化時這樣的不均勻性可能會出現。例如,有了自動激光功率控制維持所需的溫度,這些不均勻都可以被補償。此外,盡管一個有缺陷的焊區不能通過測溫控制得到補償,雷射焊接機但溫度信號的突然升高(其原因,例如,一個受汙染的表面吸收更多的激光輻射,或兩個焊接部件缺乏或不存在機械接觸)可以表明這一點。同樣,高溫計可以測量所需的焊接溫度能否達到,例如激光功率不足。如果上部和下部的溫度超出了軟件定義的溫度,受影響的部件可能會被廢棄。每個焊縫允許的單獨的加工量是可映射和可追溯的。

  選擇性焊接

  激光選擇性焊接在實踐中逐漸完善,它廣泛應用於許多工業領域。對輸出功率良好的可控性使半導體激光成為這一技術的理想工具。結合高溫計,雷射切割機溫度控制焊接帶來了高加工穩定性和穩定的高質量。因此,焊接內部溫度敏感的外殼(例如塑料外殼)和對溫度敏感的設備如LED元件的可靠焊接,都是可能實現的。

  塑料焊接

  激光焊接塑料是一個既定的加工,越來越多地應用於不同的市場,並取代傳統的焊接方法。在醫療裝置制造中,例如,清潔加工是強制要求的。因此,激光焊接特別適用於這一市場。在汽車供應行業,部件配備了敏感電子元件或導航與容器液體,在這裏激光焊接成了必選的方法。與加工控制相結合,半導體激光器未來將應用於更多不同的領域。

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