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激光焊接機(jī)在通訊器件上焊接的工藝應(yīng)用與分析
來源:深圳市鐳康機(jī)械設(shè)備有限公司發(fā)表時(shí)間:2017-10-13
激光焊接機(jī)技術(shù)在制造領(lǐng)域的應(yīng)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(fù)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(shù)。
在行業(yè)內(nèi),傳統(tǒng)的光通訊器件封裝技術(shù),一般是通過UV膠將器件在結(jié)合面處粘接固定起來,先是將UV膠點(diǎn)到器件結(jié)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(huì)固化。既要有點(diǎn)膠裝置,又要設(shè)置紫外燈,使得整個(gè)系統(tǒng)機(jī)構(gòu)變得比較復(fù)雜,最主要的是在器件實(shí)際使用時(shí),由于受熱等因素,會(huì)存在上下器件在結(jié)合處出現(xiàn)微量的位置偏移,導(dǎo)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(shù),其所具備的焊接牢固、變形極小、精度高、速度快、易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制等優(yōu)點(diǎn),使之成為光通訊器件封裝技術(shù)的重要手段之一。
激光(受激輻射光)最基本的特點(diǎn)就是:單色性、方向性、相關(guān)性,這些獨(dú)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(jié)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(dòng)精確控制技術(shù),按照規(guī)定的螺旋線耦合軌跡進(jìn)行找光。由于找光精度極高,所以,我們采用進(jìn)口超高精度運(yùn)動(dòng)元件,實(shí)現(xiàn)器件自動(dòng)耦合找光,即通過XY軸和Z軸差補(bǔ)運(yùn)動(dòng),走螺旋線軌跡來找到上下器件目標(biāo)光功率值。
自動(dòng)耦合控制技術(shù)有如下特點(diǎn):
a.耦合采用高性能高精度運(yùn)動(dòng)元件,結(jié)合我們自主開發(fā)的先進(jìn)控制軟件耦合算法,達(dá)到很高的耦合效率;
b.找平和耦合過程實(shí)時(shí)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(dāng)標(biāo)準(zhǔn)的、完整的、光滑的正態(tài)分布曲線出現(xiàn)時(shí),才說明找平或耦合達(dá)到預(yù)期的目標(biāo)值;
c.單獨(dú)操作各個(gè)軸的移動(dòng)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(dòng)時(shí)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(xué)),并可保存下來方便客戶下次調(diào)用;
e.耦合參數(shù)設(shè)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(dú)耦合,XY兩軸同時(shí)耦合,XYZ三軸同時(shí)耦合),耦合過程自動(dòng)完成;
f.焊接頭自動(dòng)調(diào)整,自動(dòng)實(shí)現(xiàn)不同高度、不同直徑器件的焊接;
g.CCD圖像實(shí)時(shí)監(jiān)控各個(gè)焊點(diǎn),方便客戶實(shí)時(shí)觀察焊點(diǎn)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(shè)備和焊接材料,以進(jìn)一步提高焊接質(zhì)量和安全可靠性,如改進(jìn)激光等焊接能源;運(yùn)用電子技術(shù)和控制技術(shù),改善激光焊的工藝性能,研制可靠輕巧的激光焊接技術(shù)方法。
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