薄銅フィルムを溶接するための典型的なレーザーパラメータ
薄い銅の薄膜のレーザー溶接は,銅の高い反射性と熱伝導性によりレーザーパラメータの正確な制御を必要とする洗練されたプロセスです.この 記事 は,通常 50 から 500 マイクロ メートル の 厚さ の 銅 フィルム を 溶接 する ため に 用いる 一般 的 な レーザー 設定 に つい て 詳しく 述べ て い ます.
レーザー波長とレーザー源
従来の赤外線レーザー (波長約1000nm) は,銅の吸収率が低い (約5~6%),薄薄フィルムを溶接することは困難です.445-450nm近くで動作するブルーダイオードレーザーは,より高い吸収率 (~60-65%) を提供する.515-532 nm の緑色レーザーも効果があり,赤外線レーザーよりもより優れた吸収と熱入力制御を提供します.
レーザーパワー
薄い銅ホイルを溶接するには,青い二極電極レーザーで電力のレベルは通常50〜300ワットです.厚さ500ミクロメートルまでホイルを溶接するのに十分な約200から275ワットの使用青いレーザーによる吸収の改善により,より低い電力が熱の歪みを少なくして完全な浸透を達成することができます.
溶接速度
溶接速度は,薄膜厚さとレーザーパワーによって大きく異なりますが,一般的に1mm/sから100mm/sの間です.例えば,安定した鍵穴と導電溶接は0.200ワットの青いレーザーで 1 mm/s から 5 mm/s の速度で 2 mm の厚さの銅が達成されました最適化されたシステムでは数百mm/minの高速も可能である.
ビームスポットサイズと焦点
銅薄膜の溶接では,典型的なレーザービームスポット直径が50~200マイクロメートルで,熱の影響を受けたエリアが狭くなり,熱損傷が軽減される.正確な焦点位置を維持することで,安定したメルトプールと一貫した溶接品質を保証します.
レーザーモードと電源調節
連続波 (CW) レーザーは一般的に使用されていますが,調節されたまたはパルスレーザー出力は熱入力を制御し欠陥を最小限に抑えることで溶接品質を向上させることができます.青いレーザーの電力をミリ秒以内に迅速に調節することで,表面状態の変化に適応することが容易になります酸化物形成と噴霧を減らす.
遮断ガス
アルゴンや窒素のような惰性ガスは,溶接中に酸化を防ぐためにシールドガスとして使用され,清潔でスムーズな溶接シームを保証します.
典型的なパラメータの概要
パラメータ | 典型的な範囲 | 注記 |
---|---|---|
レーザー波長 | 445 - 450 nm (ブルーダイオードレーザー) | 高吸収,効率的な溶融 |
レーザー電源 | 50〜275W | 薄膜の厚さによって異なります |
溶接速度 | 1 - 100 mm/s | 動力とホイールによって変数 |
束のスポットサイズ | 50〜200 μm | 精密溶接用の狭い |
レーザーモード | 連続波,調節 | モジュレーションにより一貫性が向上する |
シールドガス | アルゴン,窒素 | 酸化を防ぐ |
青色 ダイオード レーザー を 使う 利点
青いレーザーは,薄い銅薄膜で作業する際に,プロセス安定性と溶接品質を大幅に向上させます.より高い吸収は,より良いエネルギー結合と溶融につながります.溶接シームを製造し,優れた機械強度と電導性を有するさらに,青いレーザーは熱歪みや熱の影響を受けたゾーンを軽減し,最小限の噴霧と酸化物の形成で高品質の表面を生成します.これらの機能は電気接触にとって重要です.バッテリーの部品薄薄紙の適用について
結論
薄い銅葉のレーザー溶接は,銅の優れた吸収特性により,青色ダイオードまたは緑色レーザーを使用して最適化します.レーザーパワー (50-275 W) などの重要なパラメータを最適化します.,溶接速度 (1-100 mm/s),ビームスポットサイズ (50-200 μm),適切なシールドガスの維持により,最小限の熱損傷で欠陥のない高品質の溶接が可能になります.青い二極光ファイルのレーザー技術における継続的な進歩は,銅のホイルを溶接するアプリケーションと信頼性を拡大し続けています電子機器や電池製造などの産業にとって重要です
この簡潔なガイドは,現代のレーザー源で薄銅材料にレーザー溶接を使用することを目指すエンジニアと技術者にとって実践的な参考になります.