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激光錫焊精度與精準(zhǔn)控溫的重要性

過去10年,3C電子、光通訊行業(yè)高速發(fā)展,電子元器件體積越來越小,傳統(tǒng)的SMT設(shè)備及接觸式焊接方式已經(jīng)滿足不了現(xiàn)代電子、微電子錫焊加工的需求。高精度、高效率、非接觸式加工的激光錫焊設(shè)備,逐漸成為行業(yè)熱點。奧萊光電找準(zhǔn)市場方向,在激光錫焊領(lǐng)域深度挖掘,研發(fā)出恒溫激光錫焊系統(tǒng)(點錫膏、送錫絲)契合市場的產(chǎn)品,為行業(yè)帶來全新的激光焊接解決方案,極大提高了精密光電子器件的加工效率及良率。

光通訊產(chǎn)品逐步趨向多元化集成,例如光模塊的焊接,焊點多而密集,奧萊光電的激光錫焊系統(tǒng)可以有效避免熱壓焊時熱壓頭散熱區(qū)域影響到周邊元件問題,解決焊盤背部元件的超溫風(fēng)險。使用激光作為熱源進(jìn)行焊接時,激光的可塑性強(qiáng),可以使周邊元器件的熱沖擊降到最低。

帶溫度控制的激光焊錫系統(tǒng)的溫度曲線變化過程圖示

激光錫焊的溫度控制優(yōu)勢,有別于市面上其他控溫系統(tǒng)。奧萊光電的激光錫焊系統(tǒng)可以實現(xiàn)精準(zhǔn)控溫和實時顯示,這是需要時間和經(jīng)驗打磨的。溫度反饋系統(tǒng)的主要功能是通過對焊點處溫度的實時監(jiān)測和反饋,確保焊點溫度保持在設(shè)定的溫度值,從而避免焊點燒毀。這種系統(tǒng)能夠精確控制焊接過程中的溫度變化,保證焊接質(zhì)量和焊接效率。具體來說,溫度反饋系統(tǒng)可以實現(xiàn)對焊接區(qū)域的溫度控制,對直徑1mm的微小區(qū)域進(jìn)行溫度控制,溫度精度為±2℃。此外,這種系統(tǒng)還采用了獨創(chuàng)的PID在線溫度調(diào)節(jié)反饋技術(shù),進(jìn)一步提高了溫度控制的精度和穩(wěn)定性。

激光能量控制系統(tǒng)則負(fù)責(zé)調(diào)節(jié)激光器發(fā)出的激光能量,以適應(yīng)不同的焊接需求。這種系統(tǒng)通過閉環(huán)控制技術(shù),實現(xiàn)對激光能量的精準(zhǔn)調(diào)節(jié),從而優(yōu)化焊接過程,提高焊接質(zhì)量和良品率。激光能量控制系統(tǒng)與溫度反饋系統(tǒng)相結(jié)合,形成一個高效、可靠的焊接控制系統(tǒng),能夠滿足不同生產(chǎn)環(huán)境下的需求。

同軸紅外測溫系統(tǒng)和PID算法的工作原理解析:

同軸紅外測溫系統(tǒng)是一種光電子傳感器,它通過接收目標(biāo)物體發(fā)射的紅外輻射并將其轉(zhuǎn)化成電信號,經(jīng)過電子線路放大器、線性化和信號處理后,顯示或輸出溫度。這種系統(tǒng)最適用于測量金屬等材料,可以不接觸目標(biāo)而通過測量目標(biāo)發(fā)射的紅外輻射強(qiáng)度計算出物體的表面溫度。

PID(比例-積分-微分)控制算法是一種常用的閉環(huán)反饋控制方法。它通過線性組合偏差的比例(P)、積分(I)和微分(D)構(gòu)成控制量,以實現(xiàn)對系統(tǒng)的精確控制。具體來說:

比例控制:比例參數(shù)Kp控制著輸出量與溫度偏差的比例,即當(dāng)前誤差信號的調(diào)整。

積分控制:積分參數(shù)Ki控制著輸出量與溫度偏差積分的比例,即過去誤差信號的累積。

微分控制:微分參數(shù)Kd控制著輸出量與溫度偏差微分的比例,即未來誤差信號的預(yù)測。

奧萊光電恒溫激光錫焊系統(tǒng)圖示

奧萊光電恒溫激光錫焊系統(tǒng)由多軸伺服模組,實時溫度反饋系統(tǒng),CCD同軸定位系統(tǒng)以及半導(dǎo)體激光器所構(gòu)成;通過多年焊錫工藝摸索,自主開發(fā)的智能型恒溫焊接軟件,支持導(dǎo)入多種格式文件。獨創(chuàng)PID在線溫度調(diào)節(jié)反饋系統(tǒng),能有效的控制恒溫焊接,確保焊接良品率與精密度。激光、紅外指示光、CCD、紅外測溫四點同軸設(shè)計。通過同軸CCD對焊點自動定位,紅外測溫對焊點溫度實時反饋。PID算法根據(jù)測溫結(jié)果,通過比例、積分和微分控制,精準(zhǔn)穩(wěn)定地調(diào)節(jié)激光功率,以保持焊點溫度在設(shè)定范圍內(nèi)。X軸、Y軸、Z軸適應(yīng)更多器件的焊接,應(yīng)用更廣泛。

總之,激光錫焊的高精度和精準(zhǔn)控溫對于提高電子制造業(yè)的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量具有重要意義。這些技術(shù)優(yōu)勢不僅提升了我國高端裝聯(lián)產(chǎn)品的研發(fā)能力和產(chǎn)出率,還打破了國外市場對高端電子裝聯(lián)專用設(shè)備的壟斷。因此,繼續(xù)優(yōu)化和創(chuàng)新激光錫焊技術(shù),將是未來電子制造業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵方向。


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