精密焊接加工(Precision Welding)
精密焊接可用於焊接直徑為0.012" 壁厚0.001" 的小型管。幾乎所有的金屬都可以採用精密焊接的方法,包括鈦合金和鎳基合金。精密焊接技術廣泛套用於航天和能源領域。
精密焊接加工的設備及其優缺點:
1/精密電阻焊機:優點,焊點可控性強,設備較便宜,焊接面平滑,操作簡單,環境要求不高;缺點,配件較貴。
2/雷射焊接:優點,焊點可控高,能量大且集中,結合牢固;缺點:焊接面粗糙,設備很貴,配件很貴,環境要求高。
3/超音波焊接:優點,焊點可控一般,焊接面較平滑,設備較便宜,配件較便宜;缺點:能量不集中,較小,一致性差。
4/微電弧點焊:優點,配件便宜,焊接面平滑,結合牢固,可焊範圍廣,配件較便宜;缺點:焊點可控性差,設備貴,焊接環境要求高,一致性差。
精密電阻焊 | 微電弧點焊 | 激 光 焊 | |
加熱時間 | 瞬間完成(0.1秒以下) | 瞬間完成(0.1秒以下) | 瞬間完成(0.1秒以下) |
效率 | 一點一焊 | 一點一焊 | 一點一焊 |
熱擴散 | 局部 (對其他部位 的影響很小) | 局部 (對其他部位 的影響很小) | 局部(但是如焊接焦 點偏移就會影響到其 他部位。) |
安裝使用 | 容易 | 容易 | 使用維護·調整麻煩困難 |
端子材料的選用 | 無特別限制 | CP線·黃銅不可用銅和磷青銅最合適 | CP線·黃銅不可用銅和 磷青銅最合適 |
線圈形狀 | 無特別限制 | 端子形狀需要可接地 | 部件位置精度要求高 |
設備運轉成本 | 消耗部件較貴 | 廉價的氬氣費 (0.3L/每分使用) | 消耗部件非常昂貴 |
使用維護 | 簡單 | 焊錫·助焊劑費 (填充/液面管理)打弧焊接約1萬次後需要 研磨電極 | 每發光焊接10萬~100萬 次後, 需更換勵起燈管 甚至研磨光纖端面;冷卻 水的管理·裝置的移動困 難 |
裝置價格 | 便宜 | 較貴 | 昂貴 |
焊接引起的污垢 | 少 | 少 | 少 |
微小部位的焊接 | 可以 | 可以 | 可以 |
焊接部耐熱性 焊後樹脂成型 狀況) | 沒問題 | 沒問題 | 沒問題 |
對環境的影響 | 沒有 | 沒問題 | 沒問題 |
套用實例 | 套用廣泛 | 在歐洲已經普及,但在日本和亞洲還不普及 | |
工藝可控性對比:
能量控制:精密電阻焊--》雷射焊接--》超音波焊--》微電弧點焊、
各種精密焊接設備的效果對比:
焊點外觀:精密電阻焊--》微電弧點焊--》超音波焊--》雷射焊接
精密電阻焊的設備關鍵:
1/電壓或者電流的控制要準確:由於焊接時電流大,所以焊接時壓降嚴重,故電容儲能式相對來說比較好。
2/壓力要小且精確:由於焊接的線或者是金屬片薄,壓力稍微大就會導致金屬線斷裂或者焊穿,尤其是在焊接線徑小於0.01mm時,壓力需要控制在50克以內,且精確度要求5克.
3/在焊接時壓力作用在產品上時需要從很小逐步升到目標壓力,不可一接觸到產品就為很大的壓力.
精細焊接方式
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