傳感器是集成傳感芯片、通信芯片、微處理器、驅動程序、軟件算法等于一體,具有信息采集、處理、交換、存儲等功能的精密儀器。隨著激光技術和自動化技術的發展以及在傳感器生產工藝的成熟應用,以掌握激光焊接核心技術為主的國內企業,在進一步解決傳感器傳統工藝精確性低、穩定性差等問題中扮演著主要角色。
一、激光焊接的優勢
與傳統的電弧焊接工藝相比,激光焊接有很多好處:
1、作用區小,能有效降低熱應力和減小熱影響區,有著極低的形變。
2、焊接縫隙小,焊接面平滑,無需二次加工。
3、高強度與低焊接體積結合,焊接后的工件可以經受彎曲或者液壓成形。
4、易于其他生產操作結合,可實現自動化生產。
5、良好的程序控制,機床控制和傳感器系統檢測工藝參數并保證質量。
6、激光束可以不接觸工件表面或者不對工件施加力的情況下進行焊接作業。
二、傳感器激光焊接工藝
在當前快速發展的中國工業市場,傳感器的需求已經從原始的配套變成剛性需求。傳感器作為高精度檢測儀器,尤其在軍事、航空、航天應用中要求極其嚴苛。而要想研制生產出高準確度、高穩定性的傳感器,一套完整的、有效的制造工藝必不可少。
主要原因是諸如壓力傳感器、霍爾傳感器、光電傳感器、溫度傳感器等這類傳感器,內部都有敏感元件和集成電路,充惰性氣體或抽真空與外界隔絕,生產過程有耐壓、氣密性要求,對焊接強度、漏氣率和焊接質量要求非常高,尤其焊接過程中要求變形小,不能對內部元件和微電路有損壞。
激光焊接則采用激光作為焊接熱源,具有能量密度高、加熱集中、焊接速度快及焊接變形小等優點。由于目前多種傳感器的外殼使用不銹鋼、鈦合金以及少量的合金材料和鋁合金,激光焊接憑借其獨特優勢,特別適合在傳感器密封焊中使用。采用激光焊接后,傳感器金屬外殼表面光滑無缺陷,焊縫強度與基材相當,且焊接過程中完全不會導致傳感器內部光敏元件損壞,外觀效果和密封性極佳。