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激光錫焊系統(tǒng)中帶溫度控制和不帶溫度控制的區(qū)別

激光錫焊是以激光為熱源加熱錫材融化的激光焊接技術,激光錫焊的主要特點是利用激光的高能量實現局部或微小區(qū)域快速加熱完成錫焊的過程,相對于傳統(tǒng)的HotBar錫焊和電烙鐵錫焊,激光錫焊有以下幾個方面的優(yōu)點:

1.激光加工精度較高,光斑可以達到微米級別,加工時間程序控制,精度遠高于傳統(tǒng)工藝方式;

2.非接觸性加工,不存在接觸焊接導致的應力;

3.細小的激光束替代烙鐵頭,在加工件表面有其他干涉物時,同樣便于加工;

4.局部加熱,熱影響區(qū)小;

5.無靜電威脅;

6.激光是最潔凈的加工方式,無耗品,維護簡單,操作方便;

7.以半導體激光作為熱源時,可用光纖傳輸,因此可在常規(guī)方式不易施焊部位進行加工,靈活性好,聚焦性好,易于實現多工位裝置的自動化等優(yōu)點。

激光錫焊原理圖

激光錫焊原理圖

于是,就有了第一代激光錫焊系統(tǒng),也是市面上最常見的標準激光錫焊系統(tǒng);隨著市場需求,更先進的帶CCD視覺的第二代激光錫焊系統(tǒng)也投入市面;基于工廠的大量調查,這兩種激光錫焊雖然擁有以上所述的幾項優(yōu)點,但是有一項確是非常致命的:焊接過程不可控、產品燒傷、擊穿現象時有發(fā)生,為此生產企業(yè)付出慘痛的經濟代價和信譽損失的代價。

帶激光閉環(huán)溫控系統(tǒng)和不帶激光閉環(huán)溫控系統(tǒng)對比圖

在這種市場需求號召下,松盛光電推出了第三代激光恒溫錫焊:包含了直接半導體激光器,紅外在線式測溫儀,恒溫單聚焦焊接頭,單聚焦環(huán)行照明光源,自動送絲系統(tǒng),恒溫激光焊接軟件。該類模組可預先在焊接軟件中設置多段溫度區(qū)間,焊接時激光閉環(huán)溫控系統(tǒng)對焊點進行實時測溫,當焊點溫度達到設置溫度上限時,自動調整激光功率下降,防止焊點溫度過高而產生熱傷害。帶溫控的激光錫焊系統(tǒng)對產品進行多段溫度設定后再焊接的溫度曲線變化過程如下圖所示:

溫度曲線變化過程示意圖

激光錫焊帶溫控和不帶溫控的區(qū)別:在實驗的過程中我們可以明顯看到,溫度控制激光錫焊的過程平穩(wěn),柔和,火花小,CCD鏡頭不會產生過度曝光的現象。屏蔽溫度控制后,溫度不可控,激光將焊盤燒傷產生的光強度非常大,使得CCD系統(tǒng)曝光致盲。

無溫度控制下相機致盲圖示

由此可以看出,帶溫控的激光錫焊系統(tǒng)為激光錫焊可控過程的提供了更先進的技術支持,并且在實際應用中各項性能都優(yōu)于不帶溫控系統(tǒng)的激光錫焊系統(tǒng)。

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