带有单模天博体育中国官方网站器的MDM焊接

通过智能“ Wobble”头传递的单模天博体育中国官方网站器，可精确控制焊接尺寸和焊接医疗设备的热量输入。

2023年7月11日coherent

虽然许多现有的医用设备的生产线使用脉冲ND：YAG天博体育中国官方网站器，但大多数新线条都使用多模式QCW纤维天博体育中国官方网站器，这些QCW光纤天博体育中国官方网站器具有相似的光束特性和与ND的脉冲参数景观：YAG天博体育中国官方网站器，同时为纤维技术的所有所有权收益提供了纤维技术的成本。

作为下一代设备的设计，通常有一个常数 - 新设计小于最后一个常数。结果，连接要求变得更加要求，尤其是降低了焊缝尺寸并控制热量输入。问题是脉冲天博体育中国官方网站器有时从材料选择的角度限制，因为高冷却速率会产生小型过程窗口或焊接裂纹的倾向。还有其他选择吗？

为什么单模光纤天博体育中国官方网站器是解决方案

与扫描头配对时，连续波或CW单模光纤天博体育中国官方网站器提供了独特而引人注目的焊接能力：焊接微型化 - 焊接尺寸和热量输入的精确控制。

对于那些对单模天博体育中国官方网站器不熟悉的人，它们具有绝对最佳的光束质量，因此，对于给定的光学焦距生成了最小的点大小。实际上，使用150 mm（6英寸）焦距通常将单模天博体育中国官方网站器聚焦于25 µm范围（0.001英寸）的斑点直径。有趣的部分是，当我们将单模天博体育中国官方网站器与扫描头配对时，现在有能力在工件上迅速移动25 µm的斑点以根据需要扩展热源。如果需要100 µm宽的接缝，则该点被迅速垂直于接缝方向移动，从而产生焊缝宽度。现场运动足够快，从热输入的角度来看，材料的反应与使用较大的斑点直径相同。

由于两个非常小的低渗透反射镜称为电量计或“ galvos”，因此扫描头的快速开机可能是扫描头创建的，它们彼此正交安装，因此能够创建X和Y运动。 F theta镜头会产生一个平坦的区域焦平面，因此超过100x100 mm或200x200 mm（根据光学元件的焦距），天博体育中国官方网站保持在整个区域的焦点。

扫描头的关键方面是从镜子到零件的距离“杠杆”。有效地，Galvos中的高速运动非常小，可以在零件上产生更大的运动和极高的速度。这提供了使用25 µm天博体育中国官方网站斑的灵活性，该点可以移动以创建适合扫描头运动窗口的任何形状或大小的焊接。在微焊接中，此功能是一个重要的过程启用器。

以下是一些用例单模光纤天博体育中国官方网站器解决：

1。任何形状或斑点焊缝的大小 -这可以是一个圆圈，环形圆，螺旋形，正方形，笑脸，或者可以针对零件的热约束和焊缝的机械需求进行优化的任何东西。

2。动态缩放焊缝 -同一部分上的不同焊缝可以通过工具路径而不是参数更改而不是分别尺寸，而不是在不同零件上的参数更改或可以根据需要缩放或形状。

3。减少多点焊缝上的周期时间 -即使使用线性阶段在点焊缝之间移动也相对较慢，而扫描头可以以每秒为单位的分数移动到点。使用扫描头进行点焊接的一个经典示例是用于弯曲臂，曾经用于所有光盘驱动器，通常在1秒钟以下制造25个点焊接。

4。量身定制的接缝尺寸 -横向运动可以沿接缝叠加，以精确控制接缝焊缝的宽度和深度。例如，脉冲QCW或ND：YAG接缝焊缝横截面深度从中心线到边缘减小。使用单模天博体育中国官方网站和扫描头，我们可以创建一个方形的横截面轮廓，从而使焊缝的中心和边缘的穿透相同。因此，对于臀部或圆角焊缝，任何接缝关节未对准都可以容纳，而焊缝强度则不会降低。

脉冲天博体育中国官方网站施加的斑点的常规穿透和横截面，点尺寸〜800 µm。

由单个模式天博体育中国官方网站施加的斑点的渗透和横截面，点尺寸〜30 µm，迅速通过材料移动。

5。最小化热量输入 -热输入与热源和部分的强度成正比。热源的横向效应是其大小的函数。通过使用25 µm的斑点，该点在需要的任何形状上快速移动，我们现在可以精确控制热量输入，所有控制杆都可以优化。

市场：电子/医疗

材料：不锈钢箔，40 µm，镀金铜，140 µm

应用程序：将电子组件焊接到PCB

子系统：Powerline FL 150 P，SmartWeld+

线性速度：800 mm/min

焊接深度：〜45 µm

剪切强度：130 N每10毫米

同质接缝，无裂缝

在PCB上看不到影响

6。大型过程窗口，更多可焊接材料 -具有最小的热量输入和一个在（波浪）模式下连续运行的天博体育中国官方网站降低了零件体验的冷却速率，从而增加了可焊接材料的范围，同时降低了焊接裂纹的任何可能性。

市场：医疗设备

材料：不锈钢

应用程序：电线网的焊接

子系统：Powerline FL 150 P，SmartWeld+

电线直径：200 µm

点大小：30 µm

脉冲数：单脉冲

峰：85 W

7。 3D运动能力 - 扫描头可以装有额外的运动轴，以将焦平面移动在Z轴上，提供更多功能。

受益于单模光纤天博体育中国官方网站器：

下天博体育中国官方网站功率 -使用焦点斑点尺寸约25 µm，增加了功率密度，这意味着需要较低的平均功率，从而减少所需的天博体育中国官方网站尺寸并降低成本。
较低的成本运动 - 由于天博体育中国官方网站标记的量，扫描头是一种商品项目，因此，与阶段相比，高技术扫描头相对便宜。
易于编程 -扫描头的运动编程不需要G或M代码的知识，因为使用圆圈和行函数创建焊接路径，就像在绘图软件包中一样，与天博体育中国官方网站标记相同。该软件可以指导用户处理构建生产运行列表，该列表也可能包括焊接前视觉，进程监视或焊接后检查。
最小化的系统足迹 -通常的扫描头将具有200x200 mm（8x8英寸）的运动，并且不比小鞋盒大，并且通过纤维传递天博体育中国官方网站，通常固定的整体系统足迹很小。