准连续光纤激光器精密焊接分析

随着现代激光技术的发展，激光在不同行业领域的应用也更加深入，不仅解决了传统加工中存在的不足，同时也在工艺上面取得了众多的突破。

目前，激光焊接技术已经广泛应用于3C领域，手机各类模组、中板盖板等各种工业制造中。近年来新能源汽车、3D打印等行业的快速发展，也让激光精密焊接成为了市场的新需求。

近期，针对精密焊接的稳定性，创鑫激光焊接工程师特做了相关实验分析。

实验方法

使用创鑫激光的MFQS-150W/1500W准连续光纤激光器对不锈钢进行精密点焊，激光点焊实验在扫描振镜激光焊接平台上进行，采用旁轴辅助气体保护。在不同激光峰值功率（300W、600W、900W、1200W、1500W）情况下，优化出光波形及工艺参数，确保焊点成型质量，分别在不锈钢片上打出50个焊点，通过测量五组参数下的焊点尺寸，分析焊点均匀度及激光器出光稳定性。

▲图1不锈钢片上50个焊点图

▲图2 焊点放大图

实验结果

1. 激光峰值功率300W时实验效果

1）测试波形

2）不锈钢上50个焊点尺寸（mm）数据如下：

3）图表分析

4）结论：焊点尺寸范围为1.1~1.3mm，平均焊点尺寸1.22mm，焊点波动9.8%，焊点均匀、出光稳定，能满足精密焊接需求。

2. 激光峰值功率600W时实验效果

1）测试波形

2）不锈钢上50个焊点尺寸（mm）数据如下：

3）图表分析

4）结论：焊点尺寸范围为1.79~2.1mm，平均焊点尺寸1.94mm，焊点波动8.2%，焊点均匀、出光稳定，能满足精密焊接需求。

3. 激光峰值功率900W时实验效果

1）测试波形

2）不锈钢上50个焊点尺寸（mm）数据如下：

3）图表分析

4）结论：焊点尺寸范围为2.3~2.57mm，平均焊点尺寸2.48mm，焊点波动7.2%，焊点均匀、出光稳定，能满足精密焊接需求。

4. 激光峰值功率1200W时实验效果

1）测试波形：

2）不锈钢上50个焊点尺寸（mm）数据如下：

3) 图表分析

4）结论：焊点尺寸范围为2.43~2.97mm，平均焊点尺寸2.76mm，焊点波动7.6%，焊点均匀、出光稳定，能满足精密焊接需求。

5、激光峰值功率1500W时实验效果

1）测试波形

2）不锈钢上50个焊点尺寸（mm）数据如下：

3）图表分析

4）结论：焊点尺寸范围为2.67~3.12mm，平均焊点尺寸2.89mm，焊点波动7.6%，焊点均匀、出光稳定，能满足精密焊接需求。

总结

通过实验结果分析可见，激光峰值功率分别为300W、600W、900W、1200W、1500W时，焊点尺寸波动保持在8%范围内，能量集中且稳定，焊点均匀，能够很好的满足消费类电子产品精密点焊及金银首饰的修补焊接，如电子产品的壳体、屏蔽罩、USB接头、导电贴片、金银首饰等。

▲精密点焊样品

准连续光纤激光器的优势：

1：整机方式，无需客户进行2次整合集成；

2：风冷冷却方式，减少水冷机；

3：自带波形软件编辑功能；

4：兼容模拟信号控制；

5：结构简单，体积小，轻便；

6：光束质量好，能量稳定性高；

7：光纤结构，寿命超长。