2023-09-19 Japan Unix 雷射焊接工法

雷射焊接方法及原理
下一代焊接技術與日俱增,不斷發展壯大

【吸引世界關注的最新焊接施作方法】

雷射焊接作為一種新技術而備受關注。

因為雷射焊接的加熱原理和連接原理是不同的。

如果不了解雷射與焊接的特性並正確處理它們,最終將無法應用雷射的優勢。

以下將說明雷射焊接方法的原理和使用時注意事項。


具有「表面發熱」的雷射和具有「熱傳導」的烙鐵焊接有什麼區別?

請參考以下工法差異

烙鐵焊接工法:

雷射焊接工法:

雷射焊接和烙鐵焊接的不同加熱原理

烙鐵焊接工作流程:
1.將烙鐵尖端加熱至350°C左右。
2.
適用於接合點和加熱到焊料熔化溫度(傳熱)。
3.
焊料供應。

雷射焊接工作流程:
1.
雷射照射到要焊接的點。
2.
照射區域產生熱量(表面熱量)。
3.
熱量傳遞到周圍環境並上升到熔化溫度。
4.
焊料供應

綜合說明:
1.
烙鐵焊接從焊料傳遞熱量,雷射焊接則是加熱照射區域。
2.
在烙鐵焊接的工法情況下,溫度不會高於尖端溫度,但是如果連續照射雷射,溫度可能會升高並且可能會過熱,因此必須注意調整照射能量和時間。

雷射焊接


烙鐵焊接


合適的焊接溫度很重要 與 對應的雷射焊接機制 

焊料(錫絲)的組成狀態會根據溫度的升高和下降條件而變化,除非在適當的溫度下進行焊接,否則無法獲得足夠的強度和可靠性。

在合適的溫度下焊接時,焊料(錫絲)的內部成分幾乎與加熱前相同。

在過熱的情況下,由於成分變化,強度和可靠性都會降低。

助焊劑的流動也會隨溫度而變化,當在適當的溫度下加熱時,助焊劑先流入焊接部位,去除周圍的氧化物和污垢,提高焊料(錫絲)附著力。

如果過熱,焊料(錫絲)將會先流入而助焊劑已揮發流動性降低。

此外,過度加熱還會損壞基板,並導致許多無法目視確認的問題,

例如電路板內部的裂縫。
 

透過瞭解焊接原理和了解雷射的特性,使不可能成為可能。

雷射焊接需注意加熱條件,它是一種成熟的技術,根據用途與焊接應用,可以替換使用烙鐵時焊接困難的區域及烙鐵式無法焊接的焊接點位。

雷射焊接的特點
1.非接觸式,對基板無負載。
2.
高效的加熱和焊料(錫絲)供應可實現穩定的焊接自動化。
3.
即使在焊接尖端不合適的狹窄位置或高密度零件設計,也可焊接。
4.
高可維護性, 且簡易方便日常維護。

雷射焊接的最大特點是可以「非接觸式焊接」,完全不接觸基板或電子元件,僅靠雷射照射和焊料(錫絲)供應,沒有物理性的負載。

以精確的精度及高效的加熱能力也是一個主要優勢,即使在烙鐵焊接尖端無法進入的狹窄位置或因高密度線路設計而被焊零件與相鄰元件沒有距離時,也可以通過改變角度進行照射焊接。
 

雷射焊接將持續演進和發展
與烙鐵焊接一樣,JAPAN UNIX很早就成功地將雷射焊接商業化。

此外,JAPAN UNIX通過大量的實驗、驗證和評估測試,對粘合強度和可靠性進行驗證。

JAPAN UNIX與尚茂智能豐富的應用經驗使雷射成為與烙鐵焊接工法相同的焊接應用技術,證明每個人都可以放心地引入雷射焊接製程。

然而,雷射焊接不能完全替代烙鐵焊接,但重要的是根據應用適當地使用它,利用兩者的優勢。

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