激光精密點焊在消費電子行業的應用

近年來，隨著消費電子市場競爭的日益激烈，電子產品制造業對產品的要求也越來越高。傳統的焊接方法容易導致產品質量不穩定，零件熔化，正常熔核難以形成，成品率低。隨著激光加工技術的出現，電子產品生產制造的難點逐一解決。在高端電子產品的生產過程中，激光焊接加工在產品體積優化和質量改進中發揮了重要作用，使產品更輕、更薄、更穩定。激光技術及相關制造設備應用于約70%的電子產品加工制造環節。

目前，激光精密點焊主要用于電子產品的外殼、屏蔽罩、USB接頭、導電貼片等，具有熱變形小、工作區域和位置準確可控、焊接質量高、焊接不同材料、自動化方便等優點。但在焊接不同的材料時，需要采用不同的焊接方法。

激光精密點焊高反材料

在焊接鋁、銅等高反射材料時，不同的焊接波形對焊接質量有很大的影響。激光波形具有前鋒峰，可突破高反射率屏障，瞬時峰值功率可迅速改變金屬表面狀態，使其溫度上升到熔點，從而降低金屬表面的反射率，提高能量利用率。此外，由于銅、鋁等材料導熱速度快，可以優化焊點的外觀。

另一方面，當激光波長為532時，金、銀、銅、鋼等材料的激光吸收率隨波長而降低。nm銅的吸收率接近40%。通過對紅外激光器和綠光激光器特點的比較分析，紅外激光斑尺寸大，焦深短，銅吸收率低；綠光激光斑尺寸小，焦深長，銅吸收率高。紅外激光器和綠光激光器分別用于脈沖點焊紫銅。可以發現紅外激光器焊接后焊點尺寸不一致，而綠光激光器焊點尺寸更均勻，深度一致，表面光滑。綠光激光焊接效果更穩定，峰值功率將比紅外激光低一半以上。

尖峰波形

10 nm焊接效果波長

532nm焊接效果波長

激光精密點焊金屬板材料

傳統毫秒激光焊接金屬板材料時，材料容易磨損，焊點大；高反向材料由于其自身的不穩定性和固態激光吸收率低，焊接經常出現爆炸點、虛擬焊接等現象。光纖激光器為了解決薄板和高反金屬焊接的困難QCW/CW模型分別進行模擬量和數字調制，觸發一次可實現N脈沖輸出，單點多脈沖焊接功率較小。

焊縫截面

激光精密點焊異種材料

激光焊接不同材料時，容易出現虛擬焊接、裂紋、連接強度低等問題，這是由于物理性能差異大，相互溶解度低，容易產生脆性化合物，大大降低了焊接頭的力學性能。通過高速掃描，選擇高光束質量的納秒激光，準確控制熱輸入，抑制金屬間化合物的形成，實現不同金屬板的重疊，提高焊縫的形成和力學性能。