【機床商務網欄目 新品出爐】近年來，隨著消費電子市場競爭愈發激烈，電子產品制造業對產品也提出了更高的要求。傳統的加工方式容易導致產品質量不穩定、零件熔毀、難以形成正常熔核，成品率低。而激光加工技術的出現，可以快速的為電子產品生產制造商們解決這些難題。電子產品的生產過程中，激光加工在產品的體積優化以及品質提升方面起到了重大的作用，使產品更輕巧纖薄，穩固性更好。據悉，約70%的電子產品加工制造環節都應用到激光技術(超過20種不同的工藝)及相關的制造設備。
 

　　目前，激光精密點焊主要應用于電子產品的殼體、屏蔽罩、USB接頭、導電貼片等，具有熱變形小、作用區域和位置可控、焊接品質高、能實現異種材料焊接、易于實現自動化等優勢。但焊接不同材料時，需要采用的不同的焊接方式。
 

　　創鑫激光焊接工程師根據多次的實驗結果，總結出了在消費電子的生產制造過程中，高反材料、金屬薄板、異種材料等不同材料應使用何種方式進行激光精密點焊，方能得出好的焊接效果。
 

 

　　高反材料的激光精密點焊方式
 

　　焊接鋁、銅等高反材料時，不同的焊接波形對焊接質量影響很大。利用帶有前置尖峰的激光波形，可突破高反射率屏障，瞬間的高峰值功率可以迅速改變金屬表面狀態，使其溫度上升至熔點，從而降低金屬表面的反射率，提高能量的利用率。另外，由于銅鋁等材料導熱速度快，故利用緩降波形，可以優化焊點外觀。
 

　　另一方面，金、銀、銅、鋼等材料對激光吸收率隨波長增大而減小，對于銅而言，當激光波長為532nm時，銅的吸收率接近40%。對比分析紅外激光器和綠光激光器特征可知，紅外激光器光斑尺寸較大，焦深短，紫銅對其吸收率低；綠光激光器光斑尺寸小，焦深長，紫銅對其吸收率高。分別采用紅外激光器和綠光激光器對紫銅進行脈沖點焊，可以發現紅外激光器焊后焊點大小不一致，而綠光激光器焊點大小更均勻，深度一致，表面光滑(圖1-2)。采用綠光激光器焊接效果更穩定，所需峰值功率會比紅外激光器低一半以上。
 

　　金屬薄板材料的激光精密點焊方式
 

　　傳統毫秒級激光器在焊接金屬薄板材料時，材料易被擊穿且焊點較大；而高反材料因其自身的不穩定性以及在固態時對激光的吸收率低，焊接時常出現爆點、虛焊等現象。為了解決薄板及高反金屬焊接難點，通過對光纖激光器QCW/CW模式分別進行模擬量和數字調制，觸發一次可以實現N個脈沖輸出，以較小的功率實現單點多脈沖焊接。
 

　　異種材料的激光精密點焊方式
 

　　激光焊接薄板異種材料時，極易出現虛焊、裂紋、連接強度低等問題，這是由于兩者的物理性能差異大，互溶度低，且極易生成脆性化合物，這些化合物使焊接頭的力學性能大大降低。選用高光束質量的納秒級激光通過高速掃描方式，的控制熱輸入抑制金屬間化合物的形成，實現異種金屬薄板搭接，改善焊縫成形及力學性能。
 

　　創鑫激光的準連續光纖激光器、MOPA 脈寬可調脈沖光纖激光器因具有高光束質量、高峰值功率、可調可控制等優點，成為激光精密點焊的理想光源。
 

　　150W/1500W準連續光纖激光器
 

　　該產品具有多樣兼容性與控制模式，可切換脈沖及連續模式，并同時處理以往兩個不同激光器的加工任務，脈寬波形靈活可調，散熱快，電光轉換率30% 以上，是長脈寬，高峰值功率應用的又一選擇。
 

　　20W MOPA脈寬可調脈沖光纖激光器
 

　　脈寬可調脈沖光纖激光器采用MOPA 構造兩級放大，脈寬和頻率獨立可調，使得更多激光應用成為可能。脈寬在60~350ns 靈活可調，峰值功率高達10kW，重復頻率高達1000kHz，配備自主研發在線隔離器，是激光精細加工的理想激光源。
 

　　創新驅動 整合致勝
 

　　深圳市創鑫激光股份有限公司是國內首批研制、量產光纖激光器及實現光纖激光器、激光光學核心器件兩類核心技術國產化并進行垂直整合的國家高科技企業，也是的專業從事光纖激光器及其核心器件研發、生產和銷售為一體的激光器制造商。
 

　　自2004年創建以來，創鑫激光擁有國內外190項、計算機軟件著作權20項，在激光領域內多數量產激光器光學器件和光纖激光器屬國內首創或地位，部分激光器器件技術在范圍內具備優勢。2013年創鑫激光強勢入駐德勤深圳20強、中國50強席位；2014年公司領導高層隨總理出訪俄羅斯，創鑫激光成中國激光行業一家受邀企業；2015年被深圳市批準為博士后創新實踐基地。
 

　　創鑫激光致力于提供激光領域高性能、高品質、高性價比的光纖激光器及器件整合解決方案和專業、完善的服務體驗。目前公司銷售服務網絡覆蓋亞洲、歐洲、美洲和中東等20多個國家和地區，旗下擁有脈沖光纖激光器系列、連續光纖激光器系列、科研類光纖激光器系列、半導體激光器、激光解決方案等五大產品服務系列及泵浦源、光隔離器、光合束器、聲光調制器、高功率準直器、光纖光柵、切割輸出頭QBH、剝模器等數十種激光器核心光學器件。產品已廣泛用于航空航天、3D打印、汽車、石油、電子、通訊、光伏、醫療等行業。2015年創鑫激光脈沖激光器市場出貨量，是國內光纖激光器銷售量和銷售額大的企業。
 

　　創鑫激光在深圳總部擁有5萬平方米的現代化產業園、9000平方米的千級無塵室廠房，員工總數逾千人，由國外數名激光行業資深博士后、博士及國內一批高層次、高學歷研發人員組成核心研發力量。為適應快速發展需要，創鑫激光投資2億元建立全國規模大的泵浦源事業部，加大投入研發激光器核心光學器件、光纖激光器及生產設備硬件，2015年激光界泰斗中國科學院林尊琪院士加入創鑫激光，其牽頭的院士工作站為創鑫激光帶來持久的激光產業技術競爭力。未來，創鑫激光將堅持“科技普惠大眾”的使命與 “創新驅動，整合致勝”的戰略，持續滿足客戶的多種激光核心裝備需求、追求品質嚴謹與創新、推動客戶運營發展及國家裝備制造業產業升級。
 

　　(本文資料來源創鑫激光)