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      激光銅產品焊接為什么很難?

      來源:深圳市鐳康機械設備有限公司發表時間:2021-02-03

              為什么激光焊接機難焊接銅材產品,銅作為一種導體的優良選擇,具有極高的熱傳導性能,會快速地將熱量從焊接接頭處擴散,其很難維持熱平衡并進行可靠的焊接。這使銅快速傳導熱量的特點成為微焊接中的難題。
             而激光焊接機非接觸式工藝,快速和準確,但是必須處理材料反射問題。只要求單側接近操作。在極小的連接區域內,這種技術十分有用。它可以用于焊接不同形狀的部件、不同的連接幾何形狀以及異種材料。它不使用需要維護或更換的損耗品,焊接周期只有幾毫秒。表面上看,激光焊接似乎是微焊接銅的一種卓越解決方案——但是也存在著問題。YAG激光器用于大多數微焊接應用,波長為1064納米,超過銅反射的90%。
             通常采用極高的功率以克服反射問題,并確保將充足的光傳輸到銅。但是,當激光能量傳輸到銅上,并提升其溫度時,則反射率降低。由于激光功率的吸收出現時間范圍小于十億分之一秒,因此能量吸收的變化非??焖?。較初所需的高功率遠遠超過焊接所需功率。因此,材料快速過熱和蒸發,留下了大量的小孔或孔洞。
             已經使用許多技術克服這種反射,包括脈沖整形、氧氣協助以及使用反射率更低的鍍層。脈沖整形不可靠,因為銅和其它導電部件的反射率不同,因此降低激光功率時的準確時間點也會變化。人們曾經嘗試采用反饋技術,以便更好地預期這種“準確時刻”,但是目前還沒有人證實可行。使用氧氣協助時,由于會在焊接的部件上形成氧化層,因此會大幅提高銅的焊接縫隙的滲透性,但是,對于點焊應用時卻沒有影響,因為只有在幾個連續脈沖之后才能看到氧的積極效應,因此并不能為單點焊接或較短焊縫提供一種可靠的技術。使用鎳或錫等反射率更低的涂層,確實可以幫助降低較初的反射率,但是不能完全減輕問題,因仍然需要較高的能量繼續滲入銅內;因此,微焊接的加工窗口極小。

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