激光焊接工藝研究，如何實現(xiàn)光通訊器件的高精密焊接

我們都知道焊接是將兩個分開的物件拼接在一起的技術，在焊接的過程中很產(chǎn)生很高的熱量，在生活中我們較常見的焊接都是發(fā)生在金屬上，以至于讓我們以為這就是我們認識的全部焊接工藝。其實不然，焊接工藝技術有很多種，而激光焊接工藝是目前較為先進的一種技術之一，常常被應用在非金屬材料的焊接上。就連現(xiàn)在與我們密不可分的光通訊的都是通過激光焊接的。

在行業(yè)內，傳統(tǒng)的光通訊器件封裝技術，一般是通過UV膠將器件在結合面處粘接固定起來，先是將UV膠點到器件結合處，再通過紫外線燈照射固化。這種器件連接方式，存在許多缺陷，比如，固化深度有限；受器件幾何形狀限制；紫外線燈照射不到的地方膠不會固化。而采用激光焊接這種新型的焊接技術，其所具備的焊接牢固、變形極小、精度高、速度快、易實現(xiàn)自動控制等優(yōu)點，使之成為光通訊器件封裝技術的重要手段之一。

光通訊器件激光封裝技術對焊接機能量分配及能量的穩(wěn)定性要求非常高，要求三路光（或六路光）能量偏差值≤0.03J。為滿足這種要求，紫宸激光自主研制一款特用激光焊接機VP700。

焊接工藝研究

a.焊點分布：可同時焊接3槍，圓周方向9個位置的焊點(穿透焊與平焊焊點分布相同）。另外，可自修改程序更改焊點分布情況。

b.可同時做平焊和穿透焊，要求平焊與穿透焊直徑、熔深參數(shù)一致。

c.具有補焊功能，即焊接時不良可直接補焊（設備有這個功能，但使用可選可不選）。

d.焊接完后，功率偏差在5%以內的直通率要求90%以上，老化測試后的直通率要求不變化。

e.焊點直徑大小0.4～0.7mm；焊點熔深大小0.3～0.6mm ；剪切力≥42Kg。

f.通過調整焊接機的能量、焊槍的入射角及精細變焦等工藝參數(shù)，觀察火花的明亮程度和聽激光打在器件上的聲音，來初步判斷焊接的效果。較終，通過測試器件焊斑大小、熔深的的大小來判斷器件是否滿足要求。

從焊接工藝性的角度看，激光焊接技術在光通訊器件封裝上的應用相對比較成熟，在這個領域，韓國和臺灣已經(jīng)有自動耦合設備投入市場，但是，由于他們設備價格偏高，國內許多用戶難以適應，再加上光通訊器件對焊接設備精度和激光焊接工藝要求越來越高，就要求設備更加精量化，更加穩(wěn)定可靠易操作。為滿足市場需求，基于紫宸激光精密焊接研發(fā)部在激光焊接及自動化控制技術領域的前列優(yōu)勢，我們研制了一款高速自動耦合激光焊接系統(tǒng)