激光的波长

　　在金属材料的激光焊接工艺中，一般采用YAG或者CO2激光作为光源，塑料焊接也不例外。随着半导体材料工业的快速发展，半导体激光作为光源也渐渐得到了应用。

　　三者之中，由于易于获得较大功率，前两者在传统的材料加工工业中的使用较为普遍；而由于塑料激光焊接对光源功率大小要求不高，但对可控性和易操作性要求较高，因此半导体激光在塑料焊接中也很有用武之地。

　　CO2、Nd:YAG和半导体激光三种光源的波长、功率、小聚焦直径等参数的典型值如下所列：

　　1．CO2 激光：波长较长，为10.6微米，属远红外波段，一般情况下塑料材料对这一波长的吸收情况好。目前输出功率达50kW，转化效率约10％，小聚焦直 径约0.2～0.7mm。焊接塑料时热作用区深度较深，适合于需要焊接较厚的塑料材料。CO2激光不能用光纤传输，只能$&*透镜反射镜组成的光 学系统来构建刚性传输光路，从而影响激光头的操作性。

　　2．Nd:YAG激光：波长较短，为1.06微米，属近红外区波长，不易被塑料吸 收。输出功率6kW，转化效率为3％，小聚焦直径0.1～0.5mm。Nd:YAG激光的特点是聚焦区域小，可以方便地通过光纤传输来构建光路，可 将激光头装到机器人手臂上，实现焊接过程的数控和精密自动化；另一方面可以较好地透过上层的待焊接材料，到达下层待焊接材料或者中间层而被吸收，从而实现 焊接。

　　3．半导体激光：波长0.8～1.0微米，输出功率6kW，转化效率30％，小聚焦直径0.5mm。由于其输出输出功率较小，适用于焊接激光功率要求较低的场合,如小型塑料器件的精密焊接。半导体激光能量转化效率高,易于实现激光器的小型化和便携化。

技术优势：

1、激光非接触焊接，可避免传统焊接工艺中遇到的焊点被遮挡、受热区域大损伤工件、挤压工件等问题；

2、激光升温，恒定的温度控制，时间短，焊点饱满，稳定的一致性表现；

精准的视觉定位系统，适应精密焊接的微小焊盘大批量加工，以应对日益的人工成本；

3、高清晰视觉系统，可控制自动定位，也可对加工过程实时监控；

应用系统方便易学，操作方式，可快速应用于产线；软件可以直接读取Gerber、CAD文件，大大节约焊接时间。

4、送锡装置可以360°旋转

5、与烙铁头相比后期耗材损耗（烙铁头损耗），激光器寿命2万小时。并可根据任意焊点，进行光斑调制（无需更换烙铁头）

技术参数

焊接方式 无接触激光焊接

适用锡丝直径 0.4mm-1.2mm

焊盘面积 0.1mm以上

大输出功率 20W-60W

镭射光斑大小范围 0.1mm-1mm

聚焦范围 50-75mm

焊接范围 200mmX300mm（标准） 更大范围可定制

重复定位 0.02mm

温度反馈 0.1度

应用范围：

适用PCB板点焊、焊锡、金属、非金属材料焊接，塑料焊接、烧结、加热及自动化生产线上焊接工艺的自动化等，由于具有对焊接对象的温度进行实时高控制特点，尤其适用于焊点周边存在无法部件和热敏元器件的高焊锡加工。