一種激光焊錫機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本實(shí)用新型涉及激光設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及的一種激光焊錫機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前市面上常用是波峰焊、回流焊、浸泡焊、普通焊槍直接點(diǎn)焊等方式方法對(duì)線路板、線材、電子器件、微電子進(jìn)行焊接；
[0003]通常焊接是通過高溫的氣流、或高溫的液體、或高溫的固體導(dǎo)熱體對(duì)線路板、線材、電子器件進(jìn)行全部工件或者大范圍或單個(gè)個(gè)體的全部加熱(最小受熱面積大于3平方毫米)，使得附近的焊料(包括各種錫材料或其他金屬粉末)通常在助焊劑的幫助下變成流體狀態(tài)或液態(tài)，將電子元器件的針腳、端子與標(biāo)的物構(gòu)成物理導(dǎo)通，冷卻后形成粘連焊接。加熱面積大，整版加熱或整個(gè)電氣元器件受熱到150_400°C，直接影響了電子元器件理化性能和使用壽命。不能做到定點(diǎn)、定量、定時(shí)、精準(zhǔn)焊接。接觸式加工，產(chǎn)生機(jī)械應(yīng)力或者熱應(yīng)力大，容易造成部件移位、立碑現(xiàn)象。單位面積上的焊接時(shí)間長，一般不會(huì)低于1S。需要助焊劑，會(huì)產(chǎn)生有毒有害氣體排放。
[0004]焊槍本身使用壽命短(使用壽命通常只有幾十小時(shí))，是易耗品，增加工業(yè)產(chǎn)品消耗。整機(jī)能耗高，大量的熱能排放到大氣中。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種激光焊錫機(jī);解決傳統(tǒng)焊接時(shí)整個(gè)工件(兩個(gè)焊接對(duì)象)都被加熱至焊接溫度點(diǎn)的問題，變大面積加熱焊接為極小點(diǎn)的焊接。解決不能定點(diǎn)可精確控制能量輸出的問題。解決焊接過程中產(chǎn)生應(yīng)力的問題。解決需要助焊劑的問題。解決頻繁更換焊接頭或者加熱部件等易耗品的問題。解決傳統(tǒng)焊錫機(jī)對(duì)大氣排放大量熱量的問題。
[0006]本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:一種激光焊錫機(jī)，包括機(jī)臺(tái)本體、聚焦鏡、溫度感應(yīng)器、激光裝置、焊料架、CCD監(jiān)控探頭、控制裝置、送料裝置、加工頭固定板;所述機(jī)臺(tái)本體由機(jī)架、XYZ三軸定位器組成;所述XYZ三軸定位器設(shè)于機(jī)架上端;所述加工頭固定板設(shè)于XYZ三軸定位器上端;所述激光裝置包括激光器、激光盒;所述激光器設(shè)于激光盒內(nèi)；所述激光裝置設(shè)于加工頭固定板中間位置;所述CCD監(jiān)控探頭設(shè)于固定板左側(cè)，并且通過螺釘緊固；所述CCD監(jiān)控探頭包括CCD圖像傳感器、白光LED燈;所述激光盒下端設(shè)有開槽，所述白光LED燈設(shè)于激光盒內(nèi)開槽上端;所述CCD圖像傳感器設(shè)于激光盒內(nèi)，并且穿過激光盒下端平面；所述CCD圖像傳感器與控制裝置相連接;所述溫度感應(yīng)器設(shè)于加工頭固定板右側(cè)，并且為斜面固定;所述溫度感應(yīng)器與控制裝置相連接;所述聚焦鏡設(shè)于激光器下端;所述焊料架包括固定架、物料筒;所述固定架為鋼構(gòu)結(jié)構(gòu)，并且將物料筒設(shè)于固定架上端;所述送料裝置設(shè)于焊料架下端;所述送料裝置包括送料固定框、送料棒、電機(jī);所述送料棒設(shè)有兩根，分別設(shè)于送料固定框內(nèi)左右兩側(cè)，所述電機(jī)與送料棒相連接;所述控制裝置包括單片機(jī)、顯示屏、按鍵、電腦、繼電器;所述顯示屏與按鍵分別與單片機(jī)相連接，并且將單片機(jī)設(shè)于機(jī)架下端空腔內(nèi)；所述繼電器與單片機(jī)相連接，并且將繼電器設(shè)于機(jī)架下端空腔內(nèi)；所述單片機(jī)與電腦相連接。
[0007]優(yōu)選的，所述圖像傳感器通過相機(jī)識(shí)別。
[0008]優(yōu)選的，該激光焊錫機(jī)的焊接材質(zhì)為錫絲，所述錫絲設(shè)于焊料架上端，并且穿過送料裝置設(shè)于激光器光束下端。
[0009]優(yōu)選的，所述錫絲、激光器光束、溫度感應(yīng)器設(shè)于激光裝置下端一點(diǎn)匯集。
[0010]優(yōu)選的，所述激光器發(fā)射波長為808nm至10800nm，用于焊接加熱熱源。
[0011 ]優(yōu)選的，所述控制裝置為PC、PLC或單片機(jī)。
[0012]優(yōu)選的，所述激光裝置上端設(shè)有非接觸式測(cè)高傳感器。
[0013]采用上述方案，一種激光焊錫機(jī)，使用電氣結(jié)構(gòu)來進(jìn)行控制，通過對(duì)錫絲、三軸工作臺(tái)、激光控制，來達(dá)到精確度高，遠(yuǎn)程焊接，使用壽命長，該裝置設(shè)計(jì)合理、結(jié)構(gòu)簡單，并且運(yùn)行可靠，易于操作。
【附圖說明】
[0014]圖1是本實(shí)用新型實(shí)例的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]為了便于理解本實(shí)用新型，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行更詳細(xì)的說明。附圖中給出了本實(shí)用新型的較佳的實(shí)施例。但是，本實(shí)用新型可以許多不同的形式來實(shí)現(xiàn)，并不限于本說明書所描述的實(shí)施例。相反地，提供這些實(shí)施例的目的是使對(duì)本實(shí)用新型的公開內(nèi)容的理解更加透徹全面。
[0016]需要說明的是，當(dāng)元件被稱為“固定于”另一個(gè)元件，它可以直接在另一個(gè)元件上或者也可以存在居中的元件。當(dāng)一個(gè)元件被認(rèn)為是“連接”另一個(gè)元件，它可以是直接連接到另一個(gè)元件或者可能同時(shí)存在居中元件。本說明書所使用的術(shù)語“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的。
[0017]除非另有定義，本說明書所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本實(shí)用新型的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本說明書中在本實(shí)用新型的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實(shí)施例的目的，不是用于限制本實(shí)用新型。本說明書所使用的術(shù)語“和/或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)的所列項(xiàng)目的任意的和所有的組合。
[0018]下面結(jié)合附圖和實(shí)例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
[0019]一種激光焊錫機(jī)，包括機(jī)臺(tái)本體501、聚焦鏡502、溫度感應(yīng)器503、激光裝置504、焊料架505、C⑶監(jiān)控探頭506、控制裝置507、送料裝置508、加工頭固定板509 ；
[0020]所述機(jī)臺(tái)本體501由機(jī)架、XYZ三軸定位器組成；
[0021 ]所述XYZ三軸定位器設(shè)于機(jī)架上端；
[0022]所述加工頭固定板509設(shè)于XYZ三軸定位器上端；
[0023]X/Y/Z當(dāng)?shù)竭_(dá)預(yù)定的位置，激光發(fā)出的光束，送絲器送絲，光束經(jīng)過透鏡匯聚并在合適的高度照射到焊料和焊接對(duì)象表面，焊料瞬間融化成液態(tài)或流體態(tài)，同時(shí)焊接對(duì)象表面或者孔縫內(nèi)已經(jīng)被激光照射達(dá)到焊料液態(tài)的溫度，此時(shí)，融化的焊料因重力、毛細(xì)現(xiàn)象、熱力吸附等物理現(xiàn)象驅(qū)動(dòng)，會(huì)主動(dòng)粘貼、吸附在焊接對(duì)象的被激光照射的區(qū)域(點(diǎn)的直徑一般不超過lmm)的表面或孔縫內(nèi)。
[0024]焊接進(jìn)行過程中，激光所加熱的部位是局部的(直徑通常不超過激光光斑直徑的2倍)，且溫度的分布以激光光斑為中心往外呈逐漸降低趨勢(shì)的高斯分布，在直徑2-3mm處的溫度已接近室溫，因此，對(duì)元器件沒有造成溫升，進(jìn)而不會(huì)改變?cè)骷睦砘阅堋?br>[0025]當(dāng)?shù)竭_(dá)預(yù)設(shè)條件時(shí)，控制系統(tǒng)會(huì)命令激光器停止輸出激光能量，焊接頭抬起或跳轉(zhuǎn)到下一個(gè)動(dòng)作處，已焊接的對(duì)象及焊料的溫度會(huì)急劇下降而固化，從而形成牢固的焊接。
[0026]焊接的工作因此周而復(fù)始循環(huán)。
[0027]所述激光器由可發(fā)射波長為808nm至10800nm的激光器作為焊接加熱熱源；
[0028]所述激光裝置包括激光器、激光盒；
[0029]所述激光器設(shè)于激光盒內(nèi)；
[0030]所述激光裝置504設(shè)于加工頭固定板509中間位置；
[0031 ] 所述C⑶監(jiān)控探頭506設(shè)于固定板左側(cè)，并且通過螺釘緊固；
[0032]所述C⑶監(jiān)控探頭506包括C⑶圖像傳感器、白光LED燈；
[0033 ]所述激光盒下端設(shè)有開槽，所述白光LED燈設(shè)于激光盒內(nèi)開槽上端；
[0034]所述C⑶圖像傳感器設(shè)于激光盒內(nèi)，并且穿過激光盒下端平面；
[0035]所述C⑶圖像傳感器與控制裝置507相連接；
[0036]所述溫度感應(yīng)器503設(shè)于加工頭固定板509右側(cè)，并且為斜面固定；
[0037]所述溫度感應(yīng)器503與控制裝置507相連接；
[0038]所述聚焦鏡502設(shè)于激光器下端；
[0039]所述焊料架505包