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激光焊接的优缺点
优点:
速度快、深度大、变形小。
能在室温或特殊条件下进行焊接,焊接设备装置简单。例如,激光通过电磁场,光束不会偏移;激光在真空、空气及某种气体环境中均能施焊,并能通过玻璃或对光束透明的材料进行焊接。
可焊接难熔材料如钛、石英等,并能对异性材料施焊,效果良好。
激光聚焦后,功率密度高,在高功率器件焊接时,深宽比可达5:1,最高可达10:1。
可进行微型焊接。激光束经聚焦后可获得很小的光斑,且能精确定位,可应用于大批量自动化生产的微、小型工件的组焊中。
缺点:
要求焊件装配精度高,且要求光束在工件上的位置不能有显著偏移。这是因为激光聚焦后光斑尺雨寸小,焊缝窄,为加填充金属材料。若工件装配精度或光束定位精度达不到要求,很容易造成焊接缺憾。
激光器及其相关系统的成本较高,一次性投资较大。
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2024-07-23 广告
(1)可将入热量降到最低的需要量,热影响区金相变化范围小,且因热传导所导致的变形亦最低;
(2)32mm板厚单道焊接的焊接工艺参数业经检定合格,可降低厚板焊接所需的时间甚至可省掉填料金属的使用;
(3)不需使用电极,没有电极污染或受损的顾虑。且因不属于接触式焊接制程,机具的耗损及变形皆可降至最低;
(4)激光束易于聚焦、对准及受光学仪器所导引,可放置在离工件适当之距离,且可在工件周围的机具或障碍间再导引,其他焊接法则因受到上述的空间限制而无法发挥;
(5)工件可放置在封闭的空间(经抽真空或内部气体环境在控制下);
(6)激光束可聚焦在很小的区域,可焊接小型且间隔相近的部件;
(7)可焊材质种类范围大,亦可相互接合各种异质材料;
(8)易于以自动化进行高速焊接,亦可以数位或电脑控制;
(9)焊接薄材或细径线材时,不会像电弧焊接般易有回熔的困扰;
(10)不受磁场所影响(电弧焊接及电子束焊接则容易),能精确的对准焊件;
(11)可焊接不同物性(如不同电阻)的两种金属;
(12)不需真空,亦不需做X射线防护;
(13)若以穿孔式焊接,焊道深一宽比可达10:1;
(14)可以切换装置将激光束传送至多个工作站。 (1)焊件位置需非常精确,务必在激光束的聚焦范围内;
(2)焊件需使用夹治具时,必须确保焊件的最终位置需与激光束将冲击的焊点对准;
(3)最大可焊厚度受到限制渗透厚度远超过19mm的工件,生产线上不适合使用激光焊接;
(4)高反射性及高导热性材料如铝、铜及其合金等,焊接性会受激光所改变;
(5)当进行中能量至高能量的激光束焊接时,需使用等离子控制器将熔池周围的离子化气体驱除,以确保焊道的再出现;
(6)能量转换效率太低,通常低于10%;
(7)焊道快速凝固,可能有气孔及脆化的顾虑;
(8)设备昂贵。
为了消除或减少激光焊接的缺陷,更好地应用这一优秀的焊接方法,提出了一些用其它热源与激光进行复合焊接的工艺,主要有激光与电弧、激光与等离子弧、激光与感应热源复合焊接、双激光束焊接以及多光束激光焊接等。此外还提出了各种辅助工艺措施,如激光填丝焊(可细分为冷丝焊和热丝焊)、外加磁场辅助增强激光焊、保护气控制熔池深度激光焊、激光辅助搅拌摩擦焊等。
1.可焊接一些其他焊接中易受热损伤或易开裂的元器件,无需接触,不会给焊接对象造成机械应力
2.可在元器件密集的电路上对烙铁头无法进入的狭窄部位和在密集组装中相邻元件之间没有距离时变换角度进行照射,而无须对整个电路板加热
3.焊接时仅被焊区域局部加热,其它非焊区域不承受热效应
4.焊接时间短,效率高,并且焊点不会形成较厚的金属间化物层,所以质量可靠
5.可维护性很高,传统电烙铁焊接需要定期更换烙铁头,而激光焊接需要更换的配件极少,因此可以削减维护成本
武汉普思立激光专注激光锡焊应用。
塑料激光焊接技术属非接触式焊接,作业过程不需加压,具有焊接速度快、强度高、深度大、变形小、焊缝窄、热影响区小,并且工件变形量小,后续处理工作量少,减少人工输出,灵活性高、更安全等优点。
缺点:
激光焊接机设备也有一些缺点,主要表现在以下几个方面.一是焊件位置需非常精确,务必在激光束的聚焦范围内;二是焊件需使用夹具时,必须确保焊件的最终位置需与激光束将冲击的焊点对准;三是最大可焊厚度受到限制,渗透厚度远超过19nm的工件在生产线上不适合使用激光焊接。四是激光及其相关系统成本高,一次性投资大.
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