[发明专利]一种基板间多维度交叉振元互联的激光焊接工艺

说明书

本发明公开了一种基板间多维度交叉振元互联的激光焊接工艺，通过五轴联动系统对待焊接工件进行精准定位，并确定喷焊膏的喷焊区域和厚度；根据S1所确定的喷焊区域和厚度进行喷焊膏，并检查焊膏形态；通过激光对焊膏进行加热，形成焊点；对焊点进行清洗。通过上述优化设计的激光焊接工艺，通过五轴联动系统对待焊接工件进行精确定位，按照焊点要求预先对焊接位置、区域、厚度进行设计，提高焊接效率，同时激光焊接设备的激光束能精准定位焊接位置，热量比较集中，避免对周边材料产生热损伤，实现焊点一致性好，合格率高。

技术领域

本发明涉及振元互联的焊接技术领域，尤其涉及一种基板间多维度交叉振元互联的激光焊接工艺。

背景技术

随着电子技术的不断发展，电子对抗技术在军事斗争中的地位越来越高。由于雷达系统的工作频率范围在不断拓宽，其对天线的要求也向着超宽带、高增益、小型化的方向发展。雷达对抗天线是雷达对抗系统最核心的部分，通常由不同频率段的天线阵面组成，线源天线是其中一个典型的形式。每个天线阵面由不同数量的行线源以及列线源交叉装配组成，两者均由微带板与安装角件焊接而成。为了实现微带板间的电互联，需要对线源进行焊接。这种焊接既包括交叉微带板间的焊接，也包括连接器与微带板馈线的焊接。交叉微带板间的焊点位于垂直方向，连接器与微带板馈线的焊点则位于水平方向，多维度焊点的存在增加了焊接的难度。

在大多数情况下，通常采用手工焊接方式来实现微带板间的电信号连接传输。目前的天线阵面发展越来越小型化、精密化，典型的如XX雷达产品中的双极化天线，为了保持天线的极化纯度，通常需要采用交叉极化来消除两个极化方向上的干扰，而交叉极化的设计会使手工焊接难度越来越大。首先，板间狭小的深腔结构使得手工操作空间有限，而烙铁头直径越小，导热速度越慢，也就越难以形成良好焊点。其次，手工焊接质量主要取决于焊接人员的技术水平，培养一位合格的技术人员周期长、成本高，且不同的技术人员完成的产品焊接一致性差，无法避免会出现多次返修情况，影响产品生产效率，较多返修次数还会影响产品的长期可靠性。

激光焊接是激光材料加工技术应用的重要方面之一，以激光为热源，辐射焊盘，其特点为局部快速集中加热及冷却。传统的激光填丝焊是旁送丝方式，将焊丝送到聚焦光斑内，然后激光束加热融化后凝固形成焊缝或者焊点。现有的激光填丝焊由于光、丝不同轴，二者之间位置的微小变化都会带来耦合问题，从而影响焊点质量。另外，由于焊丝仅受激光的单边照射，材料容易受热不均，焊接时需要的功率高。

因此在实际生产中，急需一种新型的焊接工艺来代替传统的手工焊接和激光填丝焊，在满足深腔或者小焊点的电子互联要求的同时，并实现焊点的组织细化，得到质量好、疲劳寿命高的焊点。

发明内容

为解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出一种基板间多维度交叉振元互联的激光焊接工艺。

本发明提出的一种基板间多维度交叉振元互联的激光焊接工艺，包括下列步骤：

S1、通过五轴联动系统对待焊接工件进行精准定位，并确定喷焊膏的喷焊区域和厚度；

S2、根据S1所确定的喷焊区域和厚度进行喷焊膏，并检查焊膏形态；

S3、通过激光对焊膏进行加热，形成焊点；

S4、对焊点进行清洗。

优选地，在S1中，预先对工件的待焊接至进行清洗。

优选地，在S1中，所述确定喷焊膏的喷焊区域和厚度，具体为，通过激光焊接设备的电控伺服系统带动聚焦系统进行移动，确定焊接位置，同时通过激光测距仪测量焊接物距，并从CCD监视系统观察焊接位置，根据需要进行微调。

优选地，在S1中，根据焊盘的尺寸和焊膏的高度确定焊膏的喷焊区域。

优选地，当喷焊区域位于连接器与微带馈线之间时，喷焊膏的厚度为h＝d+h0，其中，h0为连接器内导体距焊盘高度，d为连接器内导体直径。