用于热管散热器导热基板与鳍片的焊接装置及其焊接方法与流程

技术特征：
1.一种用于热管散热器导热基板与鳍片的焊接装置，其特征在于，包括可调矩形准直激光组件和电容储能缝焊机，其中，所述可调矩形准直激光组件包括依次电连接的光纤激光器、光闸、光束整形器和准直激光枪，光纤激光器用于产生强度为高斯分布的连续激光并输入光闸，光闸将输入的高斯激光准直并输入到光束整形器中，光束整形器用于将高斯激光整形为强度为矩形分布的激光，并通过准直激光枪射出；所述电容储能缝焊机包括依次电连接的整流器、电容器、焊接变压器和缝焊滚轮，整流器用于将输入的工频交流电整流并对电容器充电，电容器充电完成后通过焊接变压器得到具有低电压高能量密度的脉冲电流，并通过缝焊滚轮进行放电。2.如权利要求1所述的用于热管散热器导热基板与鳍片的焊接装置，其特征在于，还包括用于安装导热基板的固定基座，该固定基座包括用于支撑固定基座的工作平台以及与工作平台连接的横向移动机构和纵向移动机构，横向移动机构和纵向移动机构分别控制工作平台进行横向与纵向移动。3.如权利要求2所述的用于热管散热器导热基板与鳍片的焊接装置，其特征在于，所述横向移动机构包括第一固定底板、横向丝杠、横向移动滑块以及第一伺服运动机构，所述横向丝杠位于第一固定底板上方，横向移动滑块穿设于横向丝杠上，第一伺服运动机构与横向丝杠连接以驱动其转动，横向移动滑块固定于工作平台下方以将其支撑；所述纵向移动机构包括第二固定底板、纵向丝杠、纵向移动滑块以及第二伺服运动机构，纵向丝杠位于第二固定底板上方，纵向移动滑块穿设于纵向丝杠上，第二伺服运动机构与纵向丝杠连接以驱动其转动，纵向移动滑块固定于第一固定底板下方以将其支撑。4.如权利要求3所述的用于热管散热器导热基板与鳍片的焊接装置，其特征在于，还包括与所述第一伺服运动机构和第二伺服运动机构电连接的控制器。5.一种基于权利要求3或4中任意一项用于热管散热器导热基板与鳍片的焊接装置的焊接方法，其特征在于，包括以下步骤：s1.将l形鳍片的焊接窄边与导热基板进行点焊预固定；s2.将准直激光枪固定在缝焊滚轮的滚动方向前方，调整准直激光枪与缝焊滚轮的水平间距，调整准直激光枪使其与工作平台保持垂直，并记录下准直激光枪在工作平台上的x轴坐标，设置光束整形器整形后矩形光束的尺寸；s3.将s1中预固定的热管散热器固定在工作平台上，并通过第一伺服机构和第二伺服运动机构将其移动至与准直激光枪的x轴坐标重合，调整缝焊滚轮的安装高度，使缝焊滚轮与l形鳍片的焊接窄边紧密贴合；s4.启动焊接装置开始焊接，在焊接过程中，准直激光枪射出的矩形激光先对l形鳍片的焊接窄边进行预热，预热后缝焊滚轮进行储能缝焊；s5.重复步骤s1至s4，直至完成所有l形鳍片的焊接。6.如权利要求5所述的用于热管散热器导热基板与鳍片的焊接装置的焊接方法，其特征在于，将l形鳍片的焊接窄边与导热基板进行点焊预固定时：将l形鳍片的窄边置于待焊区域，在窄边的起始部位和结束部位分别进行一次电容点焊，电容电焊电流为0.5ka
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2ka。7.如权利要求5所述的用于热管散热器导热基板与鳍片的焊接装置的焊接方法，其特
征在于， 所述光束整形器整形后矩形激光的宽度小于或等于l形鳍片的窄边宽度，缝焊滚轮的材料为钨合金。8.如权利要求5所述的用于热管散热器导热基板与鳍片的焊接装置的焊接方法，其特征在于，所述l形鳍片和导热基板的材质为铝、铜、铝合金或铜合金。9.如权利要求7所述的用于热管散热器导热基板与鳍片的焊接装置的焊接方法，其特征在于，当l形鳍片的材料为铜或铜合金时，矩形准直激光功率范围为300w
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500w，电容储能缝焊电流范围为5ka
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7ka，焊接面压力范围为40mpa
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60mpa。10.如权利要求7所述的用于热管散热器导热基板与鳍片的焊接装置的焊接方法，其特征在于，当l形鳍片的材料为铝或铝合金时，矩形准直激光功率范围为200w
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400w，电容储能缝焊电流范围为3ka
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5ka，焊接面压力范围为40mpa
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60mpa。

技术总结
本发明公开了一种用于热管散热器导热基板与鳍片的焊接装置及其焊接方法，本用于热管散热器导热基板与鳍片的焊接装置包括可调矩形准直激光组件和电容储能缝焊机，可调矩形准直激光组件包括依次电连接的光纤激光器、光闸、光束整形器和准直激光枪；电容储能缝焊机包括依次电连接的整流器、电容器、焊接变压器和缝焊滚轮。本用于热管散热器导热基板与鳍片的焊接装置，克服了目前利用回流焊、高频感应加热焊接热管散热器导热基板和鳍片中存在的不足，解决大面积锡膏焊接中存在的浸润不全、气孔和铜合金、铝合金鳍片焊接易出现裂纹和大变形等问题，可获得更高散热功率的无锡焊接鳍片的热管散热器，同时具备成形质量高、成本低等优点。等优点。等优点。


技术研发人员：廖小文 余圣甫 广爱清
受保护的技术使用者：武汉光谷机电科技有限公司
技术研发日：2021.07.06
技术公布日：2021/10/18