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太阳能焊接“擂台赛”之激光PK超声波

时间:2022-12-07 00:18:02 来源:KOK体育官方网站在线下载 点击:

本文摘要:在太阳能热利用行业的平板太阳能集热器生产中,到底是激光焊技术充分发挥平稳,还是超声波金属焊技术更加不具备优势,仍然是行业内倍受争议的热门话题,其不受注目程度远不如真空管型太阳能热水器和平板型太阳能热水器之争。在长年工艺技术对决和产品实际应用于对比过程中,也构成了激光焊和超声波金属焊的两大技术阵营以及二者之间的“PK之争”。 本文中举一并激光焊与超声波金属焊不作一综合对比,分析二者的区别和各自的优缺点。首先我们从激光焊和超声波金属焊两种焊方式的工作原理来区分二者的有所不同。

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在太阳能热利用行业的平板太阳能集热器生产中,到底是激光焊技术充分发挥平稳,还是超声波金属焊技术更加不具备优势,仍然是行业内倍受争议的热门话题,其不受注目程度远不如真空管型太阳能热水器和平板型太阳能热水器之争。在长年工艺技术对决和产品实际应用于对比过程中,也构成了激光焊和超声波金属焊的两大技术阵营以及二者之间的“PK之争”。

  本文中举一并激光焊与超声波金属焊不作一综合对比,分析二者的区别和各自的优缺点。首先我们从激光焊和超声波金属焊两种焊方式的工作原理来区分二者的有所不同。  激光焊是利用高能量激光脉冲产生的热能将金属材料熔融后产生连接起来。

在本质上和电弧焊并无区别,只不过电弧焊用来产生热能的是电弧而不是激光。代表生产商如深圳联赢激光。  超声波金属焊是利用超声波高频机械振动产生的高密度能量,在工件表面产生塑性变形并在压力下毁坏表面层,使所焊接金属在常温下产生的物理性相连。超声波金属焊既不向工件运送电流,也不向工件引进高温热源只是在静压力及弹性振动能的联合起到下,将机械动能转变成工件间摩擦功应力能和随之而产生的温升,从而使工件在固态下构建相连。

代表生产商如佛山楚鑫机电。  通过焊原理较为获知,激光焊是通过高温转变物体的物理结构来构建物体的相连,而超声波金属焊则需要转变物体物理结构必要在固态状态下构建相连。  那么,这两种焊技术到底哪一种更加不具备优势,更加合适在平板太阳能领域应用于呢?  第一淘汰赛:产品美观度PK  激光焊接是利用高能激光将所焊接金属熔融而产生相连,在太阳能放热板焊中使用间隔3-5mm一个焊点的形式焊。

激光焊接在所焊工件上不必须冷却,整体变形小,并且对放热层表面毁坏小,而超声波金属焊则不会由于压力起到使片材表面产生波浪形变形,虽然可以通过表面压纹防止变形,但还是不会在太阳能放热曾表面构成3mm左右的焊痕。因此使用激光焊的产品外表美观度不会高于超声波金属焊。这一回合较量,激光焊败于超声波金属焊。  第二淘汰赛:效果持久性PK  激光焊焊点强度较好,冷热交替频密或不受外力时,焊点不易脱落。

而超声波金属焊是通过横向冷却使两被焊接物体重合,经超声波振动冷却融合成固态相连,融合时间较短且融合部分不产生铸的组织缺失,因此焊位均匀分布且稳定性强劲,并且超声波金属焊经过九十度横向倾斜试验仍没脱落现象产生。这一回合较量,超声波金属焊败于激光焊。  第三淘汰赛:导热性能PK  使用激光焊不会使所焊物体物理结构发生变化,因而影响其导电或者导热性能,并且激光焊造成太阳能集热器金属片和铜管之间意味著导电面积小,影响热传导效率。

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超声波金属焊则不不存在这个问题。成像焊可以使材料的温度效应降至低于,从而不使金属结构发生变化,因此焊后导电性或导热性能极佳,电阻系数极低或近乎零,超声波金属焊已沦为导电、导电材料焊的最佳自由选择方式,这个性能在平板太阳能集热器上应用于显著能产生激光焊所无法超过的优势。经试验测得超声波金属焊的产品比激光焊传导效率要低3%左右(即同等工况下,水温低3%左右)。

这一回合较量,超声波金属焊显著败于激光焊。  第四淘汰赛:能耗PK  太阳能热水器作为低碳节能环保的代表性产品被社会和消费者普遍接纳,其生产过程中的能耗指标也倍受注目,太阳能集热器的焊就是其中之一。

从焊原理对比分析才可获知,超声波金属焊可以使材料的温度效应降至低于(焊区的温度不多达被焊接金属意味著熔融温度的50%),从而不使金属结构变化,所以它会使金属工件热处理、也不必须冷却水,能耗方面,同种金属与有所不同种金属之间皆可以展开成像焊,与激光焊接比起花费能量较少得多。这一回合较量,超声波金属焊败于激光焊。  第五淘汰赛:成本PK  一是设备成本:国际上来说,超声波焊机和激光焊机价格非常,但楚鑫机电公司经过从国外的技术引进特自律研发发售了太阳能热利用行业首款全自动整板超声波金属焊机,完全超越了我国超声波焊接设备必须倚赖国外进口的状况,使国内超声波焊机价格基本上升一半。

超声波金属焊机单台设备订购成本比激光焊机较低,二者订购比例一般来说是30万∶100万(现在国内激光焊机的价格也在很快上升,大约上升至70万左右)。激光焊机一般是带上2个激光焊头,超声波机一般是带上一个焊头,对于完全相同生产能力来说,2台超声波焊机对比1台激光焊机,超声波略胜于激光。  二是用于成本:首先激光焊接适应环境于薄的材料,如焊接铝,铝板厚度一般自由选择为0.4mm,而超声波焊接适应环境厚的产品,如铝板,一般自由选择0.2-0.3mm才可。

从焊材料来讲,超声波优胜者。其次是耗件成本,激光焊接的消耗件是氙灯及过滤器滤芯等,超声波的消耗件是焊头。

总体来说,激光焊接的耗材比超声波的低廉。因此这一回合较量,超声波金属焊略胜于激光焊。

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  第六淘汰赛:效率PK  超声波金属焊焊速度比激光焊慢:典型的超声波金属焊速度是焊接铜8m/min、焊接铝12m/min,但超声波焊接目前自由选择的工艺是再行扯纹,再行焊,所以单台机器效率就要打对折。对于完全相同生产能力来说,2台超声波焊机对比1台激光焊机,如此较为,超声波优胜者于激光。

  经过这几个相反的对比对决,我们找到超声波金属焊在太阳能行业应用于中,焊工艺和综合性能都要高于激光焊。而且从用于经验来看,超声波金属焊作为我国太阳能领域的以往的主要焊技术,早已有了比较丰富的应用于经验,这也是为什么近两年很多上马平板项目的太阳能企业也自由选择了超声波金属焊。  至于之前很多太阳能企业所疑虑的焊接设备成本居高不下的问题,也早已随着楚鑫机电公司自律研发的全自动整板超声波金属焊接机的上市获得相当大程度的减轻。

哪种焊技术更加不具备优势,市场的自由选择将沦为最有效地的检验途径,笔者也与广大读者一样期望着我国金属焊技术的更进一步进步,使众多生产型企业和广大消费者以求体验和享用到科技进步带给的丰硕成果。


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