自1960年美國(guó)科學(xué)家梅曼研制出第一臺(tái)紅寶石激光器以來(lái)，隨著世界科技與經(jīng)濟(jì)的飛躍，激光技術(shù)也有了快速的發(fā)展，被廣泛地應(yīng)用于各行各業(yè)，為傳統(tǒng)工業(yè)的技術(shù)改造和制造業(yè)的現(xiàn)代化提供了先進(jìn)的技術(shù)裝備。激光加工技術(shù)引入珠寶首飾業(yè)以后，以其高速度、高精度和方便性而廣受歡迎，得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，逐漸成為珠寶首飾企業(yè)不可或缺的重要設(shè)備。
激光焊接優(yōu)點(diǎn)
激光焊接具有高焊接強(qiáng)度與速度、低廢品率的特點(diǎn)，被廣泛地應(yīng)用于現(xiàn)代制造業(yè)中。在首飾制造業(yè)中，與傳統(tǒng)的焊接技術(shù)相比，激光焊接具有明顯的優(yōu)點(diǎn)。
1.速度快、強(qiáng)度高、變形小，焊接后無(wú)矯形和清理。
首飾制造企業(yè)廣泛采用激光焊接技術(shù)的最大原因就是其焊接速度快且變形小，焊接后不需要矯形和清理。雖然激光焊接比傳統(tǒng)的火焰焊接更快，但操作者通常是手持或用夾具特工件，一次只能焊接一件。由于大多數(shù)首飾用激光焊接工作室都不大，不能一次處理大量的工作，因而焊接的時(shí)間會(huì)略有增加。但焊接后，由于清理工作減少，所節(jié)省的時(shí)間足以補(bǔ)償焊接的時(shí)間。激光焊接可在惰性氣體的保護(hù)下進(jìn)行，不會(huì)在產(chǎn)品上留下火斑，因而焊接時(shí)無(wú)須添加助溶劑，焊接后也不需酸寖處理?？傮w上，激光焊接的生產(chǎn)效率更高。
2.適合焊接精密工件，可確保工件的質(zhì)量。
由于激光束聚集后可獲得很小的光斑且能精確定位，適于大批量自動(dòng)化生產(chǎn)，不僅生產(chǎn)效率打打提高，且熱影響區(qū)小，焊點(diǎn)無(wú)污染，極大地提高了焊接質(zhì)量，降低了廢品率。如電鍍Au 質(zhì)量分?jǐn)?shù)為58%、Ag質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的14K合金首飾，采用火焰焊接，Ag產(chǎn)生退火，使飾品的整體硬度從Hv=145降低約一半，如果從齊腰的高度跌落地上會(huì)摔出凹痕。而采用低功率、高速度的激光焊接，由于熱量集中，工件不會(huì)發(fā)生退火，因而不會(huì)影響工件的強(qiáng)度。
3.裝配精度高，有助于開(kāi)發(fā)新的首飾生產(chǎn)工藝。
由于珠寶首飾業(yè)引用了激光焊接技術(shù)，改變了人們傳統(tǒng)的首飾設(shè)計(jì)思維方式。借助激光焊接技術(shù)，可制作一些結(jié)構(gòu)特殊的首飾款式。而在過(guò)去，由于受傳統(tǒng)焊接技術(shù)的限制，這些特殊結(jié)構(gòu)的首飾難以完成或達(dá)不到質(zhì)量要求。激光焊接可在很窄的區(qū)域內(nèi)進(jìn)行，更易于將不同類型的合金材料焊接到一起，因此，兩個(gè)組件間的顏色或組織可以突變，不會(huì)互相混合。激光焊接的狹窄工作區(qū)域使之在濕潤(rùn)性、連接健全性和熱影響區(qū)的晶粒尺寸上都有別傳統(tǒng)的焊接技術(shù)。
4．一致性與穩(wěn)定性好。通常不用填充金屬和焊劑，就可使工作局部熔化而直接焊接。
5.可簡(jiǎn)化工件的修理工作，如修復(fù)靠近寶石的金屬和清除鑄件的孔洞等；還可焊接距較復(fù)雜、熱敏感部件0.2mm的部位，如鉸鏈，鉤，扣件，鑲口等。
6.不污染環(huán)境。在激光焊接過(guò)程中，不需使用焊料與溶劑，也不需用化學(xué)溶劑清洗工件，因此，沒(méi)有廢料處理的問(wèn)題。
7.可節(jié)省金屬材料。采用傳統(tǒng)的焊接技術(shù)時(shí)，一般需求金屬厚0.2mm；而使用激光焊接，可減薄到0.1mm，因而飾品的重量可減輕35%~40%，這對(duì)電鑄工藝產(chǎn)品尤為重要。激光焊接不僅可以節(jié)省貴金屬材料，還可以節(jié)省焊料，而且在多重焊接是，不必使用不同類型的焊料。
1.2 特點(diǎn)
首飾制造業(yè)常用的激光焊接機(jī)的功率較低，最具有最大的安全性、緊湊、方便移動(dòng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，操作者可舒適的坐在機(jī)器旁操作。
典型的首飾用激光焊接機(jī)可以快速、可靠、準(zhǔn)確地焊接大部分金屬和合金，但其效率在很大程度上取決于目標(biāo)材料的性能。連續(xù)組建或修復(fù)鑄件可以在可視控制下通過(guò)一個(gè)或多個(gè)激光脈沖完成，通常一個(gè)脈沖持續(xù)1~20ms。采用立體顯微鏡及十字交叉線可以準(zhǔn)確地定位焊接部位，在視場(chǎng)內(nèi)微調(diào)工件的位置。工作環(huán)境通常為大氣氣氛，如果將空氣或者惰性氣體注入工作區(qū)可起到冷卻作用，惰性氣體還可以提高合金的焊接質(zhì)量。首飾制造業(yè)中常用激光焊接機(jī)的典型參數(shù)見(jiàn)表1.
表一：首飾制造業(yè)中常用激光焊接機(jī)的典型參數(shù)
1.3 合金材料對(duì)激光焊接效果的影響
不同的合金材料其激光焊接的效果不同。在激光焊接機(jī)的控制參數(shù)相同以及每次焊接脈沖傳遞的熱量相同的條件下，由于合金材料表面吸收熱能的比例（而不是反射熱能的比例）不同，導(dǎo)致買個(gè)脈沖的融化效果不同。具體的影響因素包括從室溫到熔點(diǎn)的熱量、熔點(diǎn)、融化潛熱以及熱導(dǎo)率。不同的材料具有不同的熱導(dǎo)性、融化溫度和結(jié)晶潛熱，這些因素集中到一起，就會(huì)對(duì)有效焊接所需的能量產(chǎn)生明顯的影響，只有表面吸收了足夠的熱量，才能進(jìn)行焊接。
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