Benzer Olmayan Metalik Malzemelerin MOPA Fiber Lazer Kaynağı

Jun 22, 2022 Mesaj bırakın

MOPA (Ana Osilatör Güç Amplifikatörü) fiber lazerler geleneksel olarak endüstriyel markalama ve gravürde ünlü olsa da, yüksek-hassas işleme için birinci sınıf bir çözüm olarak hızla ortaya çıktılar. Ultra-geniş darbe genişliği aralığı, yüksek tepe gücü, ayarlanabilir frekanslar ve olağanüstü ışın kalitesiyle karakterize edilen MOPA lazerleri, ultra-ince, farklı metalik malzemelerin kaynaklanmasında olağanüstü performans sunar. Günümüzde bu teknoloji, yüksek-teknoloji sektörlerinde, özellikle de 3C elektroniği ve yeni enerjili araç (NEV) endüstrilerinde yaygın olarak benimsenmektedir.

 

MOPA Lazer Kaynak Sistemlerinin Temel Avantajları

 

MOPA fiber lazer kaynak sistemi, darbe frekansını darbe genişliğinden ayırarak çalışır. Bu iki temel parametrenin bağımsız modülasyonu sayesinde lazer, daha geniş bir malzeme kombinasyonu yelpazesinde sürekli olarak yüksek ve istikrarlı bir tepe güç çıkışı sağlar.

Industrial MOPA fiber laser welding machine with galvanometer scanning system for dissimilar metals

MOPA Fiber Lazer Kaynak Sistemi

 

Temel teknik avantajlar şunları içerir:

  • Üstün Işın Kalitesi:Ultra-hassas mikro işleme uygulamaları için ideal, yüksek düzeyde odaklanmış bir lazer noktası sunar.
  • Minimum Isıdan-Etkilenen Bölge (HAZ):Ultra-dar darbe genişliği, termal bozulmayı önleyerek onu ultra-ince levhalar ve folyolar için mükemmel şekilde uygun hale getirir.
  • Çok Yönlü Parametre Ayarı:Son derece ayarlanabilir frekans ve darbe süresi, operatörlerin farklı malzeme özelliklerinin termal gereksinimlerini tam olarak eşleştirmesine olanak tanır.
  • Bakım-Ücretsiz Tasarım:Sıfır sarf malzemesi gerektiren, entegre kırmızı-ışıklı işaretçiye sahip, kompakt, hava-soğutmalı bir sistem olarak üretilmiştir.

 

Süreç Optimizasyonu ve Mühendislik Rehberliği

Benzer olmayan metallerin kaynaklanması sırasında yapısal bütünlüğü ve yüzey kalitesini sağlamak için aşağıdaki işlem protokolleri önerilir:

  1. Lazer Gücü Seçimi:MOPA fiber lazer kaynak makinesinin malzeme özelliklerine göre kalibre edilmesi gerekmektedir. Daha kalın iş parçaları ve daha yüksek optik yansıtma özelliğine sahip malzemeler (örneğin, bakır ve alüminyum) daha yüksek lazer gücü konfigürasyonları gerektirir.
  2. Kaynak Yörüngesi:Bağlantı bölgesinin geometrisine bağlı olarak enerji dağılımını dengelemek için spiral nokta kaynağı veya yalpalama yönlendirme kaynağı kullanılmalıdır.
  3. Optik Yapılandırma:Galvanometre tarama kaynağı şiddetle tavsiye edilir. İşleme sırasında kullanılan yüksek tepe gücü nedeniyle, termal mercekleme etkisini ortadan kaldırmak ve böylece işleme kararlılığını sağlamak için kaynaşmış kuvars veya kompozit odaklama f-teta mercekleri takılmalıdır.
  4. Parametre Ayarlama:Kısa{0}}orta-darbe genişliklerinin, yüksek frekansların ve düşük-orta-tarama hızlarının bir kombinasyonu, son derece sağlam bir metalürjik bağı garanti ederken düz, pürüzsüz kaynak boncukları sağlar.

 

Temel Endüstri Uygulamaları

 

1. 3C Elektronik Endüstrisi (Akıllı Telefonlar ve Bilgisayarlar)

Lazer kaynağı, dahili elektronik bileşenlerin yapısal bütünlüğünü ve üretim verimini arttırmada kritik bir rol oynar. Akıllı telefon üretiminde MOPA lazerleri, orta plaka şarapneli, anten şarapneli ve kamera modülü şarapneli gibi bileşenleri kaynaklamak için yaygın olarak kullanılıyor.

  • Malzemeler:Genellikle nikel-kaplanmış bakır, altın-kaplanmış alüminyum, bakır-kaplanmış çelik veya altın-kaplanmış çelik gibi kaplanmış metallerin alüminyum veya alüminyum-magnezyum alaşımlı şasi üzerine kaynaklanmasını içerir.
  • Sonuç:MOPA lazeri bu kontakları iletken bölgelere hassas bir şekilde kaynaklayarak estetik açıdan kusursuz kaynak noktaları ve sağlam bağlantı gücü sağlar. Elektrik iletkenliğinden ödün vermeden oksidasyonu ve korozyonu etkili bir şekilde önler.

 

Precision MOPA fiber laser welding of gold-plated shrapnel on a smartphone middle plate

Akıllı telefon orta plaka şarapnel kaynağı

 

Micro laser welding joint on delicate 3C electronic sensor components

3C elektronik bileşenler için lazer kaynağı

 

2. Pil ve Yeni Enerji Endüstrisi

Yeni enerji sektörünün katlanarak büyümesiyle birlikte darbeli MOPA lazerleri, lityum-iyon ve güç pil paketi montajı için vazgeçilmez hale geldi. Teknoloji, son derece farklı termal özelliklere sahip tırnakların ve konektörlerin kusursuz bir şekilde birleştirilmesini sağlar.

  • Malzemeler:Alüminyum, nikel veya bakır-nikel baraların/tırnakların akü elektrotlarına (genellikle saf alüminyum veya bakır) birleştirilmesi.
  • Sonuç:MOPA lazer kaynağı, geleneksel lazerlere göre daha derin nüfuz sağlarken hassas pil hücrelerinin etrafındaki ısıdan-etkilenen bölgeyi en aza indirir. Bu, bağlantı yerinin elektrik direncinden veya iletkenliğinden ödün vermeden yüksek mekanik çekme-gücü sağlar.

 

MOPA laser welded aluminum busbar connector for EV power battery pack packs

EV aküsü alüminyum bara konnektörü kaynağı

 

Deep penetration MOPA fiber laser welding on cylindrical lithium-ion battery electrodes

Lityum-iyon pil elektrotlu lazer kaynağı

 

3. Diğer Hassas Endüstriler

MOPA lazer kaynağı, tüketici elektroniği ve EV pillerinin ötesinde, aşağıdakiler de dahil olmak üzere çeşitli sektörlerde yüksek-hassas bileşenler için yaygın olarak kullanılmaktadır:

  • Ağ Kablosu Soket Kabukları(Çoklu-arayüzlü koruma muhafazaları)
  • Elektronik Isı Emiciler(Hassas yüzgeçten-tabana-bağlanma)
  • Otomotiv Hassas Parçaları(Hassas aktüatörler ve sensörler)

 

MOPA laser lap welding on multi-interface network RJ45 cable socket shielding shell

Çoklu-ağ kablosu soketi kabuğu için lazer kaynağı

 

Fiber laser welding of thin copper fins to aluminum base for electronic heat sinks

Lsoğutucu için aser kaynağı

 

High-strength laser welded joints on precision automotive structural components

Otomobil parçaları için lazer kaynağı