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激光焊接機在通訊器件上焊接的工藝應用與分析
來源:深圳市鐳康機械設備有限公司發(fā)表時間:2017-10-13
激光焊接機技術在制造領域的應用穩(wěn)步增長,由脈沖到連續(xù),由小功率到大功率,由薄板到厚件,由簡單單縫到復雜形狀,激光焊接在不斷的演化過程中已經(jīng)逐步成為一種成熟的現(xiàn)代加工工藝技術。
在行業(yè)內(nèi),傳統(tǒng)的光通訊器件封裝技術,一般是通過UV膠將器件在結合面處粘接固定起來,先是將UV膠點到器件結合處,再通過紫外線燈照射固化。這種器件連接方式,存在許多缺陷,比如,固化深度有限;受器件幾何形狀限制;紫外線燈照射不到的地方膠不會固化。既要有點膠裝置,又要設置紫外燈,使得整個系統(tǒng)機構變得比較復雜,最主要的是在器件實際使用時,由于受熱等因素,會存在上下器件在結合處出現(xiàn)微量的位置偏移,導致器件耦合功率值失常,精度下降,影響產(chǎn)品質(zhì)量,還有生產(chǎn)節(jié)拍長,效率不高。而采用激光焊接這種新型的焊接技術,其所具備的焊接牢固、變形極小、精度高、速度快、易實現(xiàn)自動控制等優(yōu)點,使之成為光通訊器件封裝技術的重要手段之一。
激光(受激輻射光)最基本的特點就是:單色性、方向性、相關性,這些獨特性質(zhì)加上由此而來的超高亮度,超短脈沖等性質(zhì)使它已經(jīng)緊緊的和現(xiàn)代工業(yè)結合在一起,這些特質(zhì)非常適合焊接加工。在通訊器件焊接工藝上有很大改變,針對光通訊器件焊接的特殊工藝要求,我們采用三軸聯(lián)動精確控制技術,按照規(guī)定的螺旋線耦合軌跡進行找光。由于找光精度極高,所以,我們采用進口超高精度運動元件,實現(xiàn)器件自動耦合找光,即通過XY軸和Z軸差補運動,走螺旋線軌跡來找到上下器件目標光功率值。
自動耦合控制技術有如下特點:
a.耦合采用高性能高精度運動元件,結合我們自主開發(fā)的先進控制軟件耦合算法,達到很高的耦合效率;
b.找平和耦合過程實時顯示分布曲線,目的是能直觀地顯示找平和耦合的過程,只有當標準的、完整的、光滑的正態(tài)分布曲線出現(xiàn)時,才說明找平或耦合達到預期的目標值;
c.單獨操作各個軸的移動和調(diào)試,方便測得耦合參數(shù);
d.友好的軟件操作界面,自動時可根據(jù)不同器件的工藝編寫不同的程序(F-Basic編程,簡單易學),并可保存下來方便客戶下次調(diào)用;
e.耦合參數(shù)設置簡單方便,耦合方式可選(耦合方式包括X軸、Y軸、Z軸單獨耦合,XY兩軸同時耦合,XYZ三軸同時耦合),耦合過程自動完成;
f.焊接頭自動調(diào)整,自動實現(xiàn)不同高度、不同直徑器件的焊接;
g.CCD圖像實時監(jiān)控各個焊點,方便客戶實時觀察焊點的情況。
未來的焊接工藝,一方面要研制新的焊接方法、焊接設備和焊接材料,以進一步提高焊接質(zhì)量和安全可靠性,如改進激光等焊接能源;運用電子技術和控制技術,改善激光焊的工藝性能,研制可靠輕巧的激光焊接技術方法。
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