手机中板采用的都是铝合金外框和铝合金中板进行焊接。而激光焊接是以激光作为光源,它的优点是加热块和瞬时凝固,深宽比高达到12:1,由此激光焊能够焊透铝合金门窗而外表的热影响又不大。但是由于铝合金本身的高反射率和良好的导热性以及等离子体的屏蔽作用,焊接的时候会出现一些缺陷问题,其中主要的两个问题是气孔和热裂纹。
铝合金激光焊接的主要问题之一是气孔问题。经过试验,气孔的产生主要受材料表面状态、保护气体种类、流量及保护方法、焊接能量和焊缝形状等因素的影响,选择合适的表面处理措施,加强气体保护和采用高功率、高速度、大离焦量焊接时可以使气孔的产生降低到较低的水平。热裂纹也是铝合金门窗激光焊接时常见的问题,激光焊接时,焊缝细,特别是脉冲激光焊接,总输入能量低,冷却速度快,液化裂纹不易产生。防止热裂纹的产生是铝合金中框激光焊接的关键技术之一,在脉冲点焊时,调节脉冲波形,控制热输人同样可以减少结晶裂纹。而在使用连续光纤激光焊接时,能量的稳定性让热裂纹不明显,大部分铝合金焊接不会断裂,焊后有一定的韧性,优势明显。连续光纤激光焊接机,直缝焊铝速度可达到1.5m每分钟,在效率上可以满足客户的要求。焊接后牢固度相当高,拉力测试可以达到50KG。
铝合金手机中框激光焊的困难之一就是铝合金对激光的高反射。试验表明,进行适当的表面预处理如喷砂处理、砂纸打磨、表面化学浸蚀、表面镀、石墨涂层、空气炉中氧化等均可以降低光束反射,有效地增大铝合金对光束能量的吸收。同时还发现接头坡口几何形状对光束吸收率的影响。
铝合金手机中框激光焊接比传统的焊接技术具有明显的高效、可控和优质的特点,但是其问题的形成机理和预防措施也具有特色。在铝合金激光焊接技术中的工艺已经很成熟,所存在的问题大部分都可以解决的。