激光精密点焊在消费电子行业的应用

近年来，随着消费电子市场竞争的日益激烈，电子产品制造业对产品的要求也越来越高。传统的焊接方法容易导致产品质量不稳定，零件熔化，正常熔核难以形成，成品率低。随着激光加工技术的出现，电子产品生产制造的难点逐一解决。在高端电子产品的生产过程中，激光焊接加工在产品体积优化和质量改进中发挥了重要作用，使产品更轻、更薄、更稳定。激光技术及相关制造设备应用于约70%的电子产品加工制造环节。

目前，激光精密点焊主要用于电子产品的外壳、屏蔽罩、USB接头、导电贴片等，具有热变形小、工作区域和位置准确可控、焊接质量高、焊接不同材料、自动化方便等优点。但在焊接不同的材料时，需要采用不同的焊接方法。

激光精密点焊高反材料

在焊接铝、铜等高反射材料时，不同的焊接波形对焊接质量有很大的影响。激光波形具有前锋峰，可突破高反射率屏障，瞬时峰值功率可迅速改变金属表面状态，使其温度上升到熔点，从而降低金属表面的反射率，提高能量利用率。此外，由于铜、铝等材料导热速度快，可以优化焊点的外观。

另一方面，当激光波长为532时，金、银、铜、钢等材料的激光吸收率随波长而降低。nm铜的吸收率接近40%。通过对红外激光器和绿光激光器特点的比较分析，红外激光斑尺寸大，焦深短，铜吸收率低；绿光激光斑尺寸小，焦深长，铜吸收率高。红外激光器和绿光激光器分别用于脉冲点焊紫铜。可以发现红外激光器焊接后焊点尺寸不一致，而绿光激光器焊点尺寸更均匀，深度一致，表面光滑。绿光激光焊接效果更稳定，峰值功率将比红外激光低一半以上。

尖峰波形

10 nm焊接效果波长

532nm焊接效果波长

激光精密点焊金属板材料

传统毫秒激光焊接金属板材料时，材料容易磨损，焊点大；高反向材料由于其自身的不稳定性和固态激光吸收率低，焊接经常出现爆炸点、虚拟焊接等现象。光纤激光器为了解决薄板和高反金属焊接的困难QCW/CW模型分别进行模拟量和数字调制，触发一次可实现N脉冲输出，单点多脉冲焊接功率较小。

焊缝截面

激光精密点焊异种材料

激光焊接不同材料时，容易出现虚拟焊接、裂纹、连接强度低等问题，这是由于物理性能差异大，相互溶解度低，容易产生脆性化合物，大大降低了焊接头的力学性能。通过高速扫描，选择高光束质量的纳秒激光，准确控制热输入，抑制金属间化合物的形成，实现不同金属板的重叠，提高焊缝的形成和力学性能。