大研智造 激光全自動(dòng)焊錫技術(shù)在繼電器線圈漆包線引出端焊接的應(yīng)用與前景分析

在繼電器制造領(lǐng)域，漆包線作為繞制線圈的關(guān)鍵材料，其銅制導(dǎo)線外覆多層特殊絕緣漆，能防電流泄漏與短路，為繼電器信號(hào)與機(jī)械或電子信號(hào)轉(zhuǎn)換提供繞組支持。引出端作為連接漆包線的金屬針腳，負(fù)責(zé)將繼電器信號(hào)輸出到其他設(shè)備或模塊，所以漆包線和引出端的焊接可靠性對(duì)繼電器性能至關(guān)重要。

一、常見(jiàn)線圈產(chǎn)品結(jié)構(gòu)

線圈由線圈骨架、左右引出端和漆包線構(gòu)成，漆包線始端和末端纏繞于左右引出端上方，通過(guò)微焊接形成左右焊點(diǎn)，完成漆包線與引出端的電氣連接。產(chǎn)品結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示。

二、傳統(tǒng)焊接工藝的局限

（一）沾錫工藝

沾錫是繼電器漆包線與引出端焊接常用工藝，它成熟且硬件成本低，可多組同時(shí)焊接，適合自動(dòng)化生產(chǎn)，效率高。但沾錫會(huì)使漆包線產(chǎn)生蝕銅現(xiàn)象，致其截面積減小。對(duì)微小直徑漆包線，若沾錫時(shí)間和溫度控制不當(dāng)，蝕銅過(guò)度易使線圈在使用中斷線，故高可靠性小型繼電器禁止使用該工藝。

（二）漆包線電阻熱壓焊

漆包線電阻熱壓焊是通過(guò)設(shè)計(jì)特殊形狀引出端導(dǎo)通電流獲電阻熱，熔化絕緣漆層實(shí)現(xiàn)連接，無(wú)需預(yù)先除漆。不過(guò)，這種方式所需引出端和線圈尺寸大，不適用于小型繼電器生產(chǎn)。

三、激光焊錫技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

激光焊錫技術(shù)在處理線圈漆包線與引出端焊接時(shí)優(yōu)勢(shì)顯著。其激光束能量高度集中且精確可控，焊接時(shí)僅對(duì)焊接部位精準(zhǔn)加熱，不會(huì)破壞漆包線整體結(jié)構(gòu)，避免了沾錫工藝的蝕銅問(wèn)題，且精度高于電阻熱壓焊、熱影響區(qū)更小。對(duì)于小型繼電器，這種高精度焊接能確保漆包線與引出端連接牢固穩(wěn)定，滿足小型化設(shè)備對(duì)可靠性的嚴(yán)格要求。

激光焊錫技術(shù)的非接觸式特性至關(guān)重要。焊接時(shí)，激光束聚焦在引出端與漆包線接觸區(qū)域，精確控制能量和時(shí)間，使熱量高度集中于局部。對(duì)于漆包線，這種局部能量輸入可快速汽化漆皮，又不致對(duì)內(nèi)部銅導(dǎo)線產(chǎn)生大面積熱影響。并且，非接觸式不會(huì)像沾錫工藝那樣因接觸產(chǎn)生機(jī)械應(yīng)力損傷漆包線。焊接樣品實(shí)物圖如圖2所示。

此外，激光焊錫技術(shù)靈活性強(qiáng)，可根據(jù)不同產(chǎn)品規(guī)格調(diào)整參數(shù)。對(duì)不同直徑漆包線和不同材質(zhì)、尺寸引出端，通過(guò)改變激光功率、脈沖頻率等參數(shù)可獲最佳焊接效果。如焊接細(xì)漆包線時(shí)，降低激光功率、提高脈沖頻率可實(shí)現(xiàn)精細(xì)能量傳遞，保證熔化焊錫時(shí)不損害漆包線銅芯。而且，該工藝產(chǎn)生廢渣和飛濺物少，比傳統(tǒng)焊接工藝更利于保持焊接環(huán)境清潔，減少對(duì)繼電器其他部件污染。

四、質(zhì)量控制與檢測(cè)措施

在生產(chǎn)中，確保焊接質(zhì)量是關(guān)鍵。對(duì)于激光焊錫技術(shù)，首先要嚴(yán)格監(jiān)測(cè)和控制焊接參數(shù)。在焊接設(shè)備上配備高精度傳感器，實(shí)時(shí)測(cè)量激光功率、能量分布、作用時(shí)間等參數(shù)，并與預(yù)設(shè)值對(duì)比。一旦參數(shù)偏離正常范圍，系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)整或報(bào)警，確保每次焊接能量輸入準(zhǔn)確可靠。

外觀檢查是重要質(zhì)量檢測(cè)手段。利用高分辨率顯微鏡或光學(xué)檢測(cè)設(shè)備觀察焊點(diǎn)形狀、大小和表面質(zhì)量，優(yōu)質(zhì)焊點(diǎn)應(yīng)圓潤(rùn)、光滑，無(wú)氣孔、裂紋等缺陷，且大小適中，既能保證漆包線與引出端牢固連接，又不會(huì)因過(guò)大增加繼電器體積或因過(guò)小導(dǎo)致連接強(qiáng)度不足。

電氣性能檢測(cè)方面，使用專門電氣測(cè)試設(shè)備測(cè)量漆包線與引出端間電阻、絕緣電阻等參數(shù)。電阻值要在合理范圍保證導(dǎo)電性，絕緣電阻要滿足繼電器工作環(huán)境絕緣要求，防止漏電。此外，還要進(jìn)行熱沖擊試驗(yàn)、振動(dòng)試驗(yàn)等可靠性測(cè)試，模擬繼電器惡劣使用環(huán)境，檢驗(yàn)焊點(diǎn)穩(wěn)定性和可靠性。

五、激光焊錫技術(shù)在繼電器行業(yè)的應(yīng)用前景

隨著科技發(fā)展，繼電器應(yīng)用廣泛，對(duì)其性能和可靠性要求提高。激光焊錫技術(shù)憑借卓越性能在繼電器行業(yè)前景廣闊。在小型化趨勢(shì)下，傳統(tǒng)焊接工藝難以滿足繼電器精度和可靠性要求，激光焊錫技術(shù)可填補(bǔ)這一空白。

展望未來(lái)，激光焊錫技術(shù)發(fā)展有望降低成本，吸引更多繼電器生產(chǎn)企業(yè)采用。同時(shí)，激光焊錫技術(shù)智能化程度將提升，與自動(dòng)化生產(chǎn)系統(tǒng)深度融合，可實(shí)現(xiàn)從漆包線繞制、引出端準(zhǔn)備到焊接的全自動(dòng)化流程，提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量一致性。

而且，隨著繼電器性能要求多樣化，如在高溫、高濕度、強(qiáng)電磁干擾等特殊環(huán)境下可靠工作，激光焊錫技術(shù)可通過(guò)優(yōu)化參數(shù)和工藝更好適應(yīng)這些要求，推動(dòng)繼電器行業(yè)向高性能、高可靠性方向發(fā)展，為電子設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行提供有力保障。在環(huán)保意識(shí)增強(qiáng)的今天，激光焊錫技術(shù)的清潔性和低污染性符合行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)，能減少對(duì)環(huán)境負(fù)面影響，具有重要社會(huì)價(jià)值。

六、總結(jié)

在繼電器制造中，漆包線與引出端焊接可靠性至關(guān)重要。沾錫工藝雖有成本低、效率高和適合自動(dòng)化優(yōu)勢(shì)，但會(huì)蝕銅，對(duì)微小直徑漆包線易導(dǎo)致斷線，不適用于小型高可靠繼電器；漆包線電阻熱壓焊因?qū)σ龆顺叽缫筇厥?，不用于小型繼電器。

激光焊錫技術(shù)優(yōu)勢(shì)明顯，能量集中可控，能精準(zhǔn)加熱，避免破壞漆包線結(jié)構(gòu)，克服沾錫蝕銅問(wèn)題，精度高、熱影響小，保障小型繼電器連接可靠。其非接觸式特性可避免機(jī)械應(yīng)力損傷漆包線，能聚焦局部加熱汽化漆皮且不影響銅導(dǎo)線，還可依產(chǎn)品規(guī)格靈活調(diào)參，減少?gòu)U渣飛濺，保持環(huán)境清潔。

在質(zhì)量控制與檢測(cè)方面，需嚴(yán)格監(jiān)測(cè)控制激光焊錫技術(shù)參數(shù)，結(jié)合外觀檢查、電氣性能檢測(cè)和可靠性測(cè)試保證焊接質(zhì)量。從應(yīng)用前景看，繼電器性能和可靠性要求提高，激光焊錫技術(shù)可填補(bǔ)小型化趨勢(shì)下傳統(tǒng)工藝不足，未來(lái)成本降低、智能化提升，可適應(yīng)特殊環(huán)境要求，推動(dòng)繼電器行業(yè)發(fā)展，符合環(huán)保趨勢(shì)，為行業(yè)帶來(lái)機(jī)遇和突破。

本文由大研智造撰寫，專注于提供智能制造精密焊接領(lǐng)域的最新技術(shù)資訊和深度分析。大研智造是集研發(fā)生產(chǎn)銷售服務(wù)為一體的激光焊錫機(jī)技術(shù)廠家，擁有20年+的行業(yè)經(jīng)驗(yàn)。想要了解更多關(guān)于激光焊錫機(jī)在智能制造精密焊接領(lǐng)域中的應(yīng)用，或是有特定的技術(shù)需求，請(qǐng)通過(guò)大研智造官網(wǎng)與我們聯(lián)系。歡迎來(lái)我司參觀、試機(jī)、免費(fèi)打樣。

審核編輯 黃宇