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华和激光分享无线蓝牙电池耳机自动焊锡应用

文章出处:人气: 发表时间:2020-08-10 17:28:51

电池的出现时间可能比我们印象中的要早得多的多,甚至可以追溯到两千多年前中东地区的帕提亚王国。当时人们使用一个装满了醋的陶罐,罐中固定一根包裹着铜的铁棒,就可以产生几伏的电压,这也是目前记载最早的电池发明。如今电池的种类多种多样,包括锂电池、蓄电池、5号电池或7号电池等等,今天华和激光要介绍的是一种新型的纽扣电池的激光焊接应用。

 

自动激光焊锡机

 

以近年来最受关注的消费电子产品TWS(真无线蓝牙)耳机、智能手表、智能音箱等为代表,纽扣电池一般由主控芯片、电池、柔性电路板以及控制器等组成,其中电池成本占比约为10%~20%。以Airpods Pro为例,其整体共含3只电池:两只耳机和充电仓中各一只,其耳机中的电池为新型可充电式扣式电池。相比其他电子产品而言,TWS耳机中的扣式电池由于是新型可充电式,其加工技术难度相较传统一次性扣式电池而言更高,所以价值量更高。
 

传统的纽扣电池加工技术是用电阻的热效应将焊片与电池壳进行热熔合而形成焊接的电阻焊。此焊接技术虽便捷、成本低,但缺点也显而易见,例如只能用于单一的材料焊接、焊痕不美观、焊点尺寸不精准且易氧化发黑、披锋大等问题,并且在作业过程中受设备和人员操作影响因素较大,易出现焊片脱落、焊脚电池电压下降等影响安全性问题。因此,电阻焊不再适用于有着高质量要求的新型纽扣电池的加工。

 

 

 

新型纽扣电池在加工过程中一般是将其应用于电路板上,需要在其表面焊接引脚。针对不同电路板的需要,焊接引脚的形式往往各种各样,同时,新型纽扣电池焊脚较为复杂,电阻焊工艺专业性不强,针对现有的电阻焊接技术无法满足新型纽扣电池的高质量焊接要求,众多纽扣电池生产商将目光投向激光焊接技术。
 

激光焊接技术能够满足纽扣电池的加工技术多样性,例如异种材料(不锈钢、铝合金、镍等)焊接、不规则的焊接轨迹、优秀的焊接外观,牢固的焊缝、更细致的焊接点以及更精准的定位焊接区域等。不仅如此,激光焊接还能使产品的一致性高并且降低对电池的伤害性,避免原料的浪费。而华和激光自2015年创立以来,在非金属材料焊接领域的成就显著,作为国内首家激光焊锡设备制造商,在扣电池的激光焊接加工工艺的研发中取得显著成绩。
 

无线蓝牙耳机电池的自动激光焊锡工艺优势如下:
 

1.更高的能量密度,更容易达到材料吸收阈值(特别是高反材料,优势更加明显);
 

2.可实现多种焊接轨迹图形。如正弦线形、螺旋线形、螺旋点形等;
 

3.焊斑更小、焊缝深宽比更大,相同焊点大小情况下可获得更大的接触面积,焊缝强度和拉力更大;
 

4.较高的功率密度。其焊接原理与传统的基于大熔池的焊接原理不同,更加类似于镶嵌的焊接效果,可获得更高的焊缝强度,特别是在异种材料焊接上更有优势,可以减少脆性化合物的生成。

激光锡球焊接机 主图.png



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