Лазерная сварка против ультразвуковой сварки металлов для панели солнечных батарей
Первый раунд: эстетика продукта
Лазерная сварка использует высокоэнергетический лазер для расплавления металла сварного шва для создания соединения. При сварке солнечной теплопоглощающей пластины сварка выполняется в виде паяного соединения с шагом 3-5 мм. Лазерная сварка не требует повышения давления на заготовке, общая деформация мала, а поверхностное повреждение теплопоглощающего слоя невелико. Ультразвуковая сварка металла вызывает деформацию волны на поверхности листа из-за давления. Хотя поверхностной деформации можно избежать путем тиснения поверхности, на поверхности поглощения солнечного тепла образуется отметка сварного шва около 3 мм. Поэтому внешний вид изделий с использованием лазерной сварки лучше, чем у ультразвуковой сварки металлов. В этом раунде соревнований лазерная сварка лучше, чем ультразвуковая сварка металлов.
Второй раунд: настойчивость
Сварочная сила лазерной сварки плохая. Когда горячее и холодное чередуется часто или подвергается воздействию внешней силы, паяное соединение легко ломается. Ультразвуковая сварка металла заключается в наложении двух объектов, подлежащих сварке, вертикальным давлением в сочетании с ультразвуковой вибрацией и давлением для образования прочного соединения. Время склеивания короткое, и в соединительной части не возникает дефектов литейной конструкции, поэтому позиция сварки однородна и стабильна, и ультразвуковой металл. После испытания на изгиб по вертикали на 90 градусов перелома не было. Этот раунд конкуренции, ультразвуковая сварка металла лучше, чем лазерная сварка.
Третий раунд: теплопроводность
Лазерная сварка может изменить физическую структуру свариваемого объекта, влияя на его электрическую или теплопроводность. Кроме того, лазерная сварка приводит к небольшой площади теплопроводности между металлическим элементом солнечного коллектора и медной трубкой, что влияет на эффективность теплопроводности. Ультразвуковая сварка металла не имеет этой проблемы. Ультразвуковая сварка сводит к минимуму температурные эффекты материала и не меняет структуру металла. Следовательно, электропроводность или теплопроводность после сварки превосходны, а удельное электрическое сопротивление чрезвычайно низкое или почти равно нулю. Ультразвуковая сварка металлов стала лучшим выбором для сварки проводящих и теплопроводящих материалов. Эта производительность, очевидно, может привести к лазерной сварке плоских солнечных коллекторов. Преимущество, которое не может быть достигнуто. Согласно тесту, изделие для ультразвуковой сварки металлов примерно на 3% выше, чем эффективность проводимости при лазерной сварке (то есть температура воды составляет примерно 3% при тех же рабочих условиях). Этот раунд конкуренции, ультразвуковая сварка металла значительно лучше, чем лазерная сварка.
Четвертый тур : Энергопотребление
В качестве репрезентативного продукта низкоуглеродного энергосбережения и защиты окружающей среды солнечные водонагреватели широко признаны обществом и потребителями, и индикаторам энергопотребления в процессе производства также уделяется большое внимание. Сварка солнечных коллекторов является одним из них. Из сравнительного анализа принципа сварки видно, что ультразвуковая сварка металла может минимизировать влияние температуры материала (температура зоны сварки не превышает 50% абсолютной температуры плавления металла шва), так что Металлическая структура не изменяется, поэтому она не будет отжигать металлические заготовки без охлаждающей воды. С точки зрения энергопотребления ультразвуковая сварка может выполняться между одним и тем же металлом и разными видами металлов, что потребляет гораздо меньше энергии, чем лазерная сварка. Этот раунд конкуренции, ультразвуковая сварка металла лучше, чем лазерная сварка.
Пятый раунд : Стоимость
1. Стоимость оборудования: на международном уровне цена на ультразвуковой сварочный аппарат и лазерный сварочный аппарат эквивалентна. Стоимость закупки отдельного оборудования ультразвукового сварочного аппарата для металла ниже, чем у лазерного сварочного аппарата. Коэффициент закупок двух обычно составляет 300 000: 10 000. (Сейчас цена на отечественные лазерные сварочные аппараты также быстро снижается, примерно до 700 000). Лазерный сварочный аппарат обычно имеет две лазерные сварочные головки, а ультразвуковой аппарат обычно имеет одну сварочную головку. При одинаковой производительности две ультразвуковые сварочные машины сравниваются с одной лазерной сварочной машиной.
2. Стоимость использования: во-первых, лазерная сварка подходит для толстых материалов, таких как сварка алюминия. Толщина алюминиевой пластины обычно выбирается равной 0,4 мм, в то время как ультразвуковая сварка подходит для тонких изделий, таких как алюминиевая плита, обычно 0,2-0,3 мм. С точки зрения сварочных материалов, ультразвуковой превосходит. Во-вторых, стоимость расходных материалов, расходных материалов для лазерной сварки - это ксеноновые лампы и патроны фильтров, а ультразвуковыми расходными материалами - сварочные головки. В целом, расходные материалы для лазерной сварки дешевле, чем ультразвуковые.