Batarya konektöründe bakır lazer kaynak süreci üzerine araştırma

Özet: Pil bağlayıcıda ki bakır için, pulse laser ve sürekli lif laserı kullanılarak lazer kaynaklı testler yapıldı. Pulse laser için, zirve gücü, pulse genişliği ve odak uzaklıkları süreç parametreleri dikdörtgen deneylere taşındı ve maksimum 28N olan kesme kuvveti elde edildi. Sürekli lif laserı için, güç, kaydırma hızı ve odak uzaklıkları süreç parametreleri dikdörtgen deneylere taşındı ve maksimum 58N olan kesme kuvveti elde edildi. Noktaların görünümü gösterdi ki, pulse tarafından yapılan kaynakların içinde porozite vardı. Buna karşılık, sürekli lif laserı tarafından yapılan kaynakların içinde porozite yoktu, bu da kesme kuvvetini artırmak için yararlıydı.

Anahtar Kelimeler ：bakır ;Lazer Kaynağı; dikdörtgen deneyler ; süreç parametresi

0 giriş

Mor bronz, iyi ısıtma iletkenliği, mükemmel elektrik iletkenliği ve işleme ve şekillendirme kolaylığı gibi avantajlara sahiptir. Elektrik kabloları ve kablo imalatında, donanım ve elektronik endüstrisinde yaygın olarak kullanılır. Bir cep telefonu içindeki her birim, kamera modülü, ekran, hoparlör, bellek, devre kartı vb. bileşenler gibi çalışmak için elektrik gücüne ihtiyaç duyar. Batarya genellikle belirli bir alanda sabitlenir ve bu bileşenlerle bağlantılı hale getirmek için bir bağlayıcı gereklidir ki böylece güç beslemesi için bir iletken yol oluşturulur. Mor bronz, cep telefonu batarya bağlayıcıları için en yaygın kullanılan malzemelerden biridir. Mor bronz bağlayıcı plakalarını kaynaklama modu şu anda çoğunlukla direnç kaynaklamasıdır. Pozitif ve negatif elektrotlardan gelen büyük akımlar bakır bağlayıcı plakasını eritir. Elektrotlar ayrılınca, materyal soğur ve bir kaynak çizgisi oluşturur. Bu kaynak cihazının yapısı basit olsa da, işletilmesi pratik ve kolaydır, direnç kaynaklamasında kullanılan pozitif ve negatif elektrotlar aşınabilir ve bozulabilir, bu da üretim satırının değiştirilmesi için durması gerektiğini ve böylelikle üretim verimliliğini düşürmesini gerektirir.

Lazer Kaynağı, işleme için ısı kaynağı olarak lazer kullanır, küçük ısı etkilenen alan, yüksek kaynak gücü, iş parçası ile temas etmeyen ve yüksek üretim verimliliği avantajlarına sahiptir. Paslanmaz çelik, alüminyum alaşımı, nikel alaşımı gibi malzemelerin kaynaklanmasında yaygın olarak uygulanmıştır. Mor bak

Makalede, mor bakır batarya direği parçalarında süreç optimizasyonu deneyleri yapmak için hem puls lazerleri hem de sürekli lif lazerleri kullanılıyor ve gerçek üretim için bir referans sağlanıyor.

1 kaynak deneyi

1.1 deneysel malzemeler

deney malzemesinin üst katmanı 0,2 mm kalınlığında mor bakırdır. Alt katman malzemesi 0,2 mm kalınlığında nikel kaplamalı mor bakırdır. Malzemenin iki katmanının kimyasal bileşimi, tabloda gösterilmiştir. Malzemeler, 1 fıkra gösterildiği gibi, 20 mm x 6 mm

Tab.1 Test malzemelerinin kimyasal bileşimi (kütlesi fraction/%)

1.2 kaynak ekipmanları ve yöntemleri

Thekaynak deneyiWuhan raycus şirketi tarafından üretilen 150w yarı sürekli pulslu fiber lazer ve 1000w sürekli fiber lazer kullanır. yarı sürekli pulslu fiber lazerin ortalama gücü 150w, en yüksek gücü 1500w ve puls genişliği 0.2mm ~ 25 ms'dir. Fiber lazerin elektro-optik dönüşüm verim

Şek.2 Welding deney platformu

Nerdeyse sürekli pulslu lif lazerden gelen her bir darbeler, darbeler noktasında kaynak için uygun bir kaynak noktası oluşturur. kaynak noktasının şema şeması yukarıdaki resimde gösterilmiştir. 1000 w'lik sürekli lif lazerin ortalama gücü 1000 w'dir, en yüksek güç olmadan, sürekli dikiş

(a) Nerdeyse sürekli impuls lif lazer ile oluşturulan atımlı lehimli eklem (b) Sürekli lif lazer spiralinden oluşan lehim eklemi Şek.3 Kaynak noktalarının şematiği

2 deney sonuçları ve analizleri

2.1 İpuls lazer kaynak işleminin optimize edilmesi

Laseer en yüksek güç, en yüksek güç arttıkça, erime derinliği de artacaktır. Bununla birlikte, en yüksek güç çok yüksek olduğunda, malzeme buharlaşmaya eğilimlidir, bu da malzemenin sıçramasına ve dikiş içindeki gözenekleri bırakmasına neden olur. Üç faktörlü üç seviyeli ortogonal bir

Tablo.2 Puls lazer için dikdörtgen deney ve sonuç

2.2 sürekli lif lazer kaynak işleminin optimize edilmesi

Devamlı işlem parametreleriLif Laser Kaynaklamalazer ortalama gücü, kaynak hızı (spiral çizgide çalışan lazerin hızı) ve odaklanım miktarı (naranın neredeyse sürekli titreşimli lazer kaynakında olduğu gibi, deney için pozitif odaklanım kullanılır). ortogonal deneyler ve bu üç parametre ile üç düzeyde çekim test sonuçları tablodadır.

Tablo.3 Lif lazeri için dikdörtgen deney ve sonuç

2.3 görünüm karşılaştırmalı analizi

Pulslu lazer ve sürekli lazer arasındaki kesme kuvveti germe farkını analiz etmek içinLif Laser KaynaklamaÇelik noktasının görünümü analiz edilir. Elektron mikroskopuyla kaynak noktasını gözlemleyerek, pulsed lazerin en yüksek gücü 1200 w, puls genişliği 8 ms ve odaklanmanın kesilmesi 1 mm olduğunda, kaynak noktasının yüzeyinde kısmi bir sıçrama olur ve yüzeyde çukurlar bırakır. ÇekimLazer Kaynağı.

puls lazer ve sürekli lif lazer telefon pil konektörlerini kaynaklamak için ayrı ayrı kullanılır ve direnç testi yapılır.puls lazer kaynakından sonra, test edilen direnç 0.120Ω·mm2/m'dir, bakırın orijinal dirençinden daha yüksektir.

3 sonuç

150 w yarı sürekli puls lif lazer ve 1000 w sürekli lif lazer, işlem optimizasyonu deneyleri yapmak için bakır üzerinde kaynak deneyleri için ayrı ayrı kullanılır.Puls lazerinin en yüksek gücü 1200 w olduğunda, puls genişliği 8 ms ve odaklanmayı kesen miktar 1 mm olduğunda, elde edilen maksimum kesme gücü 28 n'

kaynak noktasının görünümünün ve kesiminin analizi, puls lazer kaynak noktasının yüzeyinde sıçramalar ve kaynak dikişinin içindeki gözeneklerin olduğunu gösterir. sürekli lif lazer kaynak noktasının, kaynak noktasının kesme kuvvetini iyileştiren gözenek içinde gözeneksiz tutarlı ve tek