Сравнение ультразвуковой и лазерной сварки в производстве солнечных батарей
1. Эстетика продукта PK
Лазерная сварка заключается в использовании высокоэнергетического лазера для расплавления свариваемого металла для создания соединения. При сварке пластин, поглощающих солнечное тепло, точка сварки приваривается с интервалом 3-5 мм. Лазерная сварка не требует давления на свариваемую деталь, общая деформация мала и поверхностное повреждение теплопоглощающего слоя невелико, в то время как ультразвуковая сварка металла вызовет волнообразную деформацию на поверхности листа из-за давления, хотя Этого можно избежать путем тиснения поверхности. Деформация, но при этом на поверхности солнечного поглотителя тепла все равно будет образовываться след от сварки толщиной около 3 мм. Поэтому внешний вид изделий для лазерной сварки будет лучше, чем при ультразвуковой сварке металла. В этом раунде соревнований лазерная сварка лучше, чем ультразвуковая сварка металла.
2. Стойкость ПК
Прочность паяных соединений при лазерной сварке невысока, а паяные соединения легко ломаются, когда тепло и холод часто чередуются или подвергаются воздействию внешних сил. Ультразвуковая сварка металла использует вертикальное давление, чтобы два свариваемых объекта накладывались друг на друга, и они объединяются в прочное соединение с помощью ультразвукового вибрационного давления. Время склеивания короткое, и склеиваемая деталь не вызывает дефектов литой конструкции. Таким образом, положение при сварке является однородным и стабильным, а ультразвуковой металл. Сварка прошла испытание на вертикальный изгиб на 90 градусов, и трещин по-прежнему нет. В этом раунде соревнований ультразвуковая сварка металлов лучше лазерной.
3. Теплопроводность ПК
Использование лазерной сварки изменит физическую структуру свариваемого объекта, тем самым повлияв на его электрическую или теплопроводность, а лазерная сварка приведет к небольшой площади теплопроводности между металлическим листом солнечного коллектора и медной трубкой, что влияет на эффективность теплопередачи. Ультразвуковая сварка металла не имеет этой проблемы. Ультразвуковая сварка может снизить температурное воздействие материала до более низкого уровня, чтобы не изменить структуру металла. Следовательно, электрическая проводимость или теплопроводность после сварки очень хорошая, а удельное сопротивление чрезвычайно низкое или почти нулевое. Ультразвуковая сварка металлов стала сваркой проводящих и теплопроводных материалов. Это лучший выбор, очевидно, что такие характеристики могут дать преимущества, которые не могут быть достигнуты с помощью лазерной сварки при применении к солнечным коллекторам с плоскими панелями. Согласно результатам испытаний, эффективность передачи ультразвуковых изделий для сварки металлов примерно на 3% выше, чем при лазерной сварке (то есть температура воды примерно на 3% выше при тех же рабочих условиях). В этом раунде соревнований ультразвуковая сварка металлов явно лучше лазерной.
4. Энергетический ПК
Солнечные водонагреватели широко признаны обществом и потребителями как образец низкоуглеродного, энергосберегающего и экологического продукта. Также большое внимание привлекли показатели энергопотребления в производственном процессе. Сварка солнечных коллекторов - одно из них. Из сравнительного анализа принципа сварки можно узнать, что ультразвуковая сварка металла позволяет снизить температурное воздействие материала до низкого уровня (температура зоны сварки не превышает 50% от температуры плавления свариваемого металла), чтобы не изменить структуру металла, поэтому он не будет отжигать металлическую заготовку и не требует охлаждающей воды. С точки зрения энергопотребления, ультразвуковая сварка может выполняться между одним и тем же типом металла и разными типами металла, что потребляет гораздо меньше энергии, чем лазерная сварка. В этом раунде соревнований ультразвуковая сварка металлов лучше лазерной.
5. Стоимость ПК
1. Стоимость оборудования: на международном уровне цена на установку для ультразвуковой точечной сварки и установку для лазерной сварки одинакова, но компания Minghe Ultrasonic Co., Ltd. представила первую полностью автоматическую ультразвуковую сварку металла всей пластины в солнечной тепловой отрасли путем внедрения технологии зарубежные технологии и независимые исследования и разработки. Этот аппарат полностью изменил ситуацию, в которой высокоточное ультразвуковое сварочное оборудование моей страны должно полагаться на импортные поставки, и в основном снизил цены на отечественные ультразвуковые сварочные аппараты вдвое. Стоимость покупки одного устройства для ультразвуковой сварки металла ниже, чем у устройства для лазерной сварки, а соотношение покупки двух обычно составляет 300000: 1 миллион (цена отечественного лазерного сварочного аппарата также быстро падает, около 700000). . Аппарат для лазерной сварки обычно имеет две головки для лазерной сварки, а ультразвуковой аппарат обычно имеет одну сварочную головку. При той же мощности по сравнению с одним лазерным сварочным аппаратом ультразвуковой чуть лучше, чем лазер.
Во-вторых, стоимость использования: во-первых, лазерная сварка подходит для толстых материалов, таких как сварка алюминия. Толщина алюминиевого листа обычно выбирается равной 0,4 мм, тогда как ультразвуковая сварка подходит для тонких изделий, таких как алюминиевый лист. Обычно достаточно 0,2-0,3 мм. Что касается сварочных материалов, то лучше всего ультразвуковые. Второе - это стоимость расходных материалов. Расходные детали для лазерной сварки - это ксеноновые лампы и фильтрующие элементы, а расходные детали для ультразвуковой сварки - сварочные головки. В целом расходные материалы для лазерной сварки дешевле ультразвуковых. Таким образом, в этом раунде соревнований ультразвуковая сварка металла немного лучше, чем лазерная сварка.
6. КПД КП
Скорость сварки при ультразвуковой сварке металла выше, чем при лазерной сварке: типичная скорость ультразвуковой сварки металла составляет 8 м / мин для сварки меди и 12 м / мин для сварки алюминия. Однако в настоящее время выбранный процесс ультразвуковой сварки заключается в прокатке зерна и последующей сварке, поэтому КПД одной машины не следует учитывать. При той же производственной мощности 2 аппарата для ультразвуковой сварки сравниваются с 1 аппаратом для лазерной сварки. В этом сравнении ультразвук лучше лазера.
