閱讀 | 訂閱
閱讀 | 訂閱
光纖激光器

SPI產(chǎn)品的高產(chǎn)量激光焊接應(yīng)用

johnny 來(lái)源:激光制造網(wǎng)2019-01-23 我要評(píng)論(0 )   

光纖激光器現(xiàn)已發(fā)展成為極其可靠和穩(wěn)定的工業(yè)工具。這些激光器具有獨(dú)特的功能,可以改進(jìn)各種工業(yè)和制造工藝。本應(yīng)用指南特別關(guān)注

光纖激光器現(xiàn)已發(fā)展成為極其可靠和穩(wěn)定的工業(yè)工具。這些激光器具有獨(dú)特的功能,可以改進(jìn)各種工業(yè)和制造工藝。


本應(yīng)用指南特別關(guān)注電子行業(yè)(鋰離子手機(jī)電池)和醫(yī)療市場(chǎng)(起搏器和焊接植入設(shè)備)中的薄金屬部件的大批量焊接。這與我們關(guān)于焊接主題的其他應(yīng)用筆記之間的關(guān)鍵區(qū)別在于體積。該筆記重現(xiàn)了具有數(shù)百萬(wàn)件零件吞吐量的用戶的真實(shí)生活體驗(yàn),其中減少1%廢料的工藝改進(jìn)每年可節(jié)省超過(guò)100,000,000美元甚至更多。


介紹

起始位置被視為現(xiàn)有的激光用戶,其部署大量基于YAG的閃光燈或DPSS焊接系統(tǒng),用于通常厚度小于1mm且通常更薄的零件。材料可以是不銹鋼,鋁或鍍鎳鋼。

部署的YAG激光系統(tǒng)(通常小于400W 連續(xù)功率)將受到桿激光器的標(biāo)準(zhǔn)(基于物理的)限制,這可能導(dǎo)致CW輸出功率,焦點(diǎn)和光束質(zhì)量的基于時(shí)間的波動(dòng)。激光性能的這種基于時(shí)間的參數(shù)變化當(dāng)然會(huì)引起基于時(shí)間的焊接性能差異。焊縫焊接和批次間的焊縫強(qiáng)度變化不利于大批量自動(dòng)化生產(chǎn)。最小化這種基于時(shí)間的波動(dòng)成為專業(yè)激光維護(hù)人員的工作。


在許多行業(yè)中,激光被視為最后的工具,因?yàn)閷⒓す夤に嚤3衷诰o密的Cpk值所需的持續(xù)維護(hù)在備件中成本高昂,并且需要定期將工藝脫機(jī)。除此之外,目前大多數(shù)大批量生產(chǎn)都在亞洲進(jìn)行,專業(yè)的激光支持技術(shù)比在美國(guó)或歐洲更為罕見(jiàn),可以看出,大批量激光焊接往往是在尋找許多解決方案的問(wèn)題。公司。


激光焊接

薄金屬部件中的點(diǎn)焊或縫焊對(duì)激光輸出功率穩(wěn)定性很敏感,因?yàn)樽兓瘯?huì)改變焊縫熔深(縫焊)或?qū)е聸_孔或焊縫飛濺(點(diǎn)焊)。

非常薄的部件,例如在磁盤驅(qū)動(dòng)器或醫(yī)療設(shè)備部件上發(fā)現(xiàn)的焊接,特別容易發(fā)生這種工藝變化。


光纖激光器內(nèi)部

雖然YAG激光器通常是由閃光燈泵浦并使用反射鏡和準(zhǔn)直光學(xué)器件的摻雜玻璃棒,但光纖激光器是在摻雜光纖的低于20um的核心內(nèi)產(chǎn)生的。不需要鏡子,因?yàn)榉Q為布拉格光柵的基于光纖的裝置用于產(chǎn)生激光腔的鏡子。整個(gè)光纖激光腔由玻璃纖維組件制成,拼接成一個(gè)整體結(jié)構(gòu),無(wú)需調(diào)整或定期維護(hù)。


為海底電信網(wǎng)絡(luò)(MTTF速率超過(guò)400,000小時(shí))創(chuàng)建的多個(gè)(用于冗余)單發(fā)射二極管用于泵浦摻雜光纖。因此實(shí)際上整個(gè)系統(tǒng)被創(chuàng)建并保持在單模光纖內(nèi),直到傳送準(zhǔn)直器。這確保了不需要對(duì)準(zhǔn),熱透鏡或光學(xué)器件的校準(zhǔn)(因?yàn)闆](méi)有玻璃光學(xué)器件)。


當(dāng)然,證據(jù)就在于應(yīng)用:我們的激光器擁有24小時(shí)/7天,365天運(yùn)行的大批量制造客戶,他們測(cè)量的激光停機(jī)時(shí)間低于1%,包括開(kāi)啟和預(yù)熱(光纖激光器提供即時(shí)開(kāi)啟和無(wú)預(yù)熱)。


光纖激光器的工藝優(yōu)勢(shì)

這種系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)如下:

  • 單模光纖僅承載TEM00輸出,M2為1.1或更小
  • 輸出功率在很寬的環(huán)境溫度范圍內(nèi)高度穩(wěn)定,為+/- 0.5%
  • 激光通過(guò)小型BDO(光束傳輸光學(xué)元件)提供光纖傳輸,輸出5mm準(zhǔn)直激光束到焊接頭的聚焦光學(xué)系統(tǒng)
  • 泵送方案無(wú)需維護(hù),可延長(zhǎng)正常運(yùn)行時(shí)間并消除耗材成本
  • 缺少熱透鏡可確保激光器不會(huì)偏離校準(zhǔn)或隨時(shí)間變化輸出功率
  • 光學(xué)部件的缺乏確保了不隨時(shí)間或振動(dòng)的對(duì)準(zhǔn)漂移
在CW模式下使用光纖激光器進(jìn)行鋁焊接。 在脈沖模式下使用光纖激光器進(jìn)行鋁焊接。

在CW模式下使用光纖激光器進(jìn)行鋁焊接。在脈沖模式下使用光纖激光器進(jìn)行鋁焊接。


轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處。

光纖激光器SPI
免責(zé)聲明

① 凡本網(wǎng)未注明其他出處的作品,版權(quán)均屬于激光制造網(wǎng),未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用。獲本網(wǎng)授權(quán)使用作品的,應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使 用,并注明"來(lái)源:激光制造網(wǎng)”。違反上述聲明者,本網(wǎng)將追究其相關(guān)責(zé)任。
② 凡本網(wǎng)注明其他來(lái)源的作品及圖片,均轉(zhuǎn)載自其它媒體,轉(zhuǎn)載目的在于傳遞更多信息,并不代表本媒贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé),版權(quán)歸原作者所有,如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系我們刪除。
③ 任何單位或個(gè)人認(rèn)為本網(wǎng)內(nèi)容可能涉嫌侵犯其合法權(quán)益,請(qǐng)及時(shí)向本網(wǎng)提出書(shū)面權(quán)利通知,并提供身份證明、權(quán)屬證明、具體鏈接(URL)及詳細(xì)侵權(quán)情況證明。本網(wǎng)在收到上述法律文件后,將會(huì)依法盡快移除相關(guān)涉嫌侵權(quán)的內(nèi)容。

網(wǎng)友點(diǎn)評(píng)
0相關(guān)評(píng)論
精彩導(dǎo)讀