ปริมาตรเลเซอร์ทั่วไปสําหรับการปั่นแผ่นทองแดงบาง
การปั่นเลเซอร์ของแผ่นทองแดงบางเป็นกระบวนการที่ละเอียดที่ต้องการการควบคุมที่แม่นยําของปริมาตรเลเซอร์เนื่องจากความสะท้อนและความสามารถในการนําความร้อนสูงของทองแดงบทความ นี้ รายละเอียด การ วาง ระบบ เลเซอร์ ที่ ใช้ ใน การ ผสม ผง ทองแดง โดย ปกติ จะ มี ความหนา ระหว่าง 50 ถึง 500 ไมโครเมตร.
ความยาวคลื่นเลเซอร์และแหล่งเลเซอร์
ไลเซอร์อินฟราเรดประเพณี (ความยาวคลื่นประมาณ 1000 nm) มีอัตราการดูดซึมในทองแดงที่ต่ํา (ประมาณ 5-6%) ทําให้การเชื่อมฟอยล์บางเป็นความท้าทายเลเซอร์ไดโอเดสสีฟ้าที่ทํางานใกล้ 445-450 nm ให้การดูดซึมสูงขึ้นมาก (~ 60-65%)ลาเซอร์สีเขียวที่ประมาณ 515-532 nm ก็มีประสิทธิภาพเช่นกัน โดยให้การดูดซึมและควบคุมการเข้าของความร้อนที่ดีกว่าลาเซอร์อินฟราเรด
พลังเลเซอร์
สําหรับการเชื่อมแผ่นทองแดงบาง ระดับพลังงานโดยทั่วไปจะอยู่ระหว่าง 50 ถึง 300 วัตต์กับเลเซอร์ไดโอเดสสีฟ้าการศึกษาแสดงให้เห็นว่าการใช้ประมาณ 200 ถึง 275 วัตต์ที่เพียงพอสําหรับการผสมผสานฟอยล์ความหนาถึง 500 ไมครอมการดูดซึมที่ดีขึ้นกับเลเซอร์สีฟ้าหมายความว่าพลังงานต่ํากว่าสามารถบรรลุการเจาะเข้าไปเต็มที่ด้วยการบิดเบือนความร้อนน้อยลง
ความเร็วในการผสม
ความเร็วในการผสมผสานแตกต่างกันอย่างมากขึ้นอยู่กับความหนาของฟอยล์และพลังงานเลเซอร์ แต่โดยทั่วไปจะอยู่ในช่วงระหว่าง 1 มม / วินาทีและ 100 มม / วินาทีทองแดงหนา 2 มิลลิเมตรได้รับความเร็วจาก 1 มิลลิเมตร/วินาทีถึง 5 มิลลิเมตร/วินาทีด้วยเลเซอร์สีฟ้า 200 วัตต์ความเร็วที่สูงกว่าหลายร้อยมิลลิเมตร/นาทียังเป็นไปได้ในระบบที่ปรับปรุงได้
ขนาดจุดรังสีและจุดเฉพาะ
กว้างของจุดแสงเลเซอร์ทั่วไปสําหรับการผสมแผ่นทองแดงคือ 50 ถึง 200 ไมครอมเมตร, ทําให้โซนที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนแคบและลดความเสียหายจากความร้อนการรักษาตําแหน่งจุดเฉพาะอย่างแม่นยํา รับประกันสภาพระบายน้ําหลอมที่มั่นคงและคุณภาพการผสมที่คง.
โหมดเลเซอร์และการปรับปรุงพลังงาน
เลเซอร์คลื่นต่อเนื่อง (CW) ใช้กันทั่วไป แต่ผลิตเลเซอร์แบบปรับปรุงหรือแบบกระแทกสามารถเพิ่มคุณภาพของสอด้วยการควบคุมการใส่ความร้อนและลดความบกพร่องให้น้อยที่สุดการปรับปรุงพลังงานเลเซอร์สีฟ้าอย่างรวดเร็วภายในมิลลิวินาที ช่วยให้การปรับตัวกับสภาพผิวที่แตกต่าง, ลดการสร้างออกไซด์และกระจาย
ก๊าซป้องกัน
ก๊าซไร้ผล เช่น อาร์กอนหรือไนโตรเจนถูกใช้เป็นก๊าซป้องกัน เพื่อป้องกันการออกซิเดชั่นระหว่างการผสม
สรุปปารามิเตอร์ทั่วไป
| ปริมาตร | ระยะปกติ | หมายเหตุ |
|---|---|---|
| ความยาวคลื่นเลเซอร์ | 445 - 450 nm (เลเซอร์ไดโอด์สีฟ้า) | การดูดซึมสูง การละลายอย่างมีประสิทธิภาพ |
| พลังเลเซอร์ | 50 - 275 วัต | ขึ้นอยู่กับความหนาของฟอยล์ |
| ความเร็วในการปั่น | 1 - 100 mm/s | เปลี่ยนแปลงตามกําลังและแผ่น |
| ขนาดจุดรังสี | 50 - 200 μm | สายแคบสําหรับการปั่นแม่นยํา |
| โหมดเลเซอร์ | คลื่นต่อเนื่อง, ปรับปรุง | การปรับปรุงเพิ่มความสม่ําเสมอ |
| ก๊าซป้องกัน | อาร์กอน ไนโตรเจน | ป้องกันการออกซิเดน |
ข้อ ประโยชน์ ของ การ ใช้ ไลเซอร์ ไดโอ้ด ฟ้า
เลเซอร์สีฟ้าช่วยเพิ่มความมั่นคงของกระบวนการและคุณภาพการผสม เมื่อทํางานกับแผ่นทองแดงบางซึ่งผลิตสายผสมผสานที่มีความแข็งแรงทางกลที่ดีและความสามารถในการนําไฟฟ้านอกจากนี้ ไลเซอร์สีน้ําเงินลดการบิดเบือนความร้อนและโซนที่ได้รับผลกระทบจากความร้อน, ผลิตคุณภาพพื้นผิวสูงที่มีการกระจายกระจายและการสร้างออกไซด์อย่างน้อย. คุณสมบัติเหล่านี้มีความสําคัญสําหรับการติดต่อไฟฟ้า,ส่วนประกอบของแบตเตอรี่และการใช้งานแผ่นบาง
สรุป
การปั่นเลเซอร์ของแผ่นทองแดงบางถูกดําเนินการที่ดีที่สุดโดยใช้ไดโอเดสสีฟ้าหรือเลเซอร์สีเขียวเนื่องจากลักษณะการดูดซึมที่ดีกว่าของทองแดง,ความเร็วในการผสมผสาน (1-100 mm/s), ขนาดจุดขั้ว (50-200 μm) และการรักษาก๊าซป้องกันที่เหมาะสมทําให้ผสมผสานที่ไม่มีความบกพร่องและมีคุณภาพสูงที่มีความเสียหายจากความร้อนที่น้อยที่สุดการพัฒนาอย่างต่อเนื่องในเทคโนโลยีเลเซอร์ไดโอเดสสีฟ้ายังคงขยายการใช้งานและความน่าเชื่อถือในการปั่นแผ่นทองแดงซึ่งสําคัญสําหรับอุตสาหกรรม เช่น อิเล็กทรอนิกส์และการผลิตแบตเตอรี่
คู่มือสั้น ๆ นี้เป็นแนวทางเชิงปฏิบัติการสําหรับช่างและช่างเทคนิคที่ตั้งเป้าหมายที่จะใช้การปั่นเลเซอร์บนวัสดุทองแดงบางด้วยแหล่งเลเซอร์ที่ทันสมัย