Confronto tra saldatura a ultrasuoni e saldatura laser nella produzione di pannelli solari

1. Estetica del prodotto PK

La saldatura laser consiste nell'utilizzare un laser ad alta energia per fondere il metallo saldato per creare una connessione. Nella saldatura della piastra di assorbimento del calore solare, un punto di saldatura viene saldato con un intervallo di 3-5 mm. La saldatura laser non richiede pressione sul pezzo saldato, la deformazione complessiva è ridotta e il danno superficiale allo strato di assorbimento del calore è ridotto, mentre la saldatura ad ultrasuoni del metallo causerà una deformazione ondulatoria sulla superficie del foglio a causa della pressione, sebbene può essere evitato dalla deformazione della goffratura superficiale, ma formerà comunque un segno di saldatura di circa 3 mm sulla superficie dell'assorbitore di calore solare. Pertanto, l'aspetto dei prodotti di saldatura laser sarà migliore della saldatura ad ultrasuoni dei metalli. In questo round di competizione, la saldatura laser è migliore della saldatura ad ultrasuoni del metallo.

2. Persistenza farmacocinetica

The strength of laser welding solder joints is poor, and the solder joints are easy to break when the heat and cold alternate frequently or are subjected to external forces. Ultrasonic metal welding uses vertical pressure to make two objects to be welded overlap, and they are combined into a solid connection by ultrasonic vibration pressure. The bonding time is short and the bonding part does not produce cast structure defects. Therefore, the welding position is uniform and stable, and the ultrasonic metal The welding has passed the 90-degree vertical bending test and there is still no fracture. In this round of competition, ultrasonic metal welding is better than laser welding.

3. Thermal conductivity PK

The use of laser welding will change the physical structure of the welded object, thereby affecting its electrical or thermal conductivity, and laser welding will result in a small heat conduction area between the metal sheet of the solar collector and the copper tube, which affects the heat transfer efficiency. Ultrasonic metal welding does not have this problem. Ultrasonic welding can reduce the temperature effect of the material to a lower level, so as not to change the metal structure. Therefore, the electrical conductivity or thermal conductivity after welding is extremely good, and the resistivity is extremely low or nearly zero. Ultrasonic metal welding has become conductive and thermally conductive material welding. It is a better choice, this performance can obviously produce advantages that cannot be achieved by laser welding when applied to flat panel solar collectors. According to the test, the transmission efficiency of ultrasonic metal welding products is about 3% higher than that of laser welding (that is, the water temperature is about 3% higher under the same working conditions). In this round of competition, ultrasonic metal welding is obviously better than laser welding.

4. Energy PK

As a representative product of low carbon, energy saving and environmental protection, solar water heaters are widely recognized by society and consumers. The energy consumption indicators in the production process have also attracted much attention. The welding of solar collectors is one of them. From the comparative analysis of welding principle, it can be known that ultrasonic metal welding can reduce the temperature effect of the material to a low level (the temperature of the welding zone does not exceed 50% of the melting temperature of the welded metal), so as not to change the metal structure, so it does not It will anneal the metal workpiece and does not require cooling water. In terms of energy consumption, ultrasonic welding can be carried out between the same type of metal and different types of metal, which consumes much less energy than laser welding. In this round of competition, ultrasonic metal welding is better than laser welding.

5. Cost PK

1. Costo dell'attrezzatura: a livello internazionale, la saldatrice a punti ad ultrasuoni e la saldatrice laser hanno lo stesso prezzo, ma Minghe Ultrasonic Co., Ltd. ha introdotto la prima saldatura a ultrasuoni a piastra intera completamente automatica nel settore del solare termico attraverso l'introduzione di tecnologia straniera e ricerca e sviluppo indipendenti. La macchina ha completamente rotto la situazione in cui le apparecchiature di saldatura a ultrasuoni ad alta precisione del mio paese devono fare affidamento sulle importazioni estere e ha sostanzialmente ridotto della metà il prezzo delle saldatrici a ultrasuoni domestiche. Il costo di acquisto di un singolo dispositivo di saldatrice a ultrasuoni per metalli è inferiore a quello della saldatrice laser e il rapporto di acquisto dei due è solitamente di 300.000: 1 milione (anche il prezzo della saldatrice laser domestica sta diminuendo rapidamente, circa 700.000) . La saldatrice laser ha generalmente due teste di saldatura laser e la macchina ad ultrasuoni ha generalmente una testa di saldatura. Per la stessa capacità, rispetto a una saldatrice laser, l'ultrasuono è leggermente migliore del laser.

2. Il costo di utilizzo: in primo luogo, la saldatura laser è adatta per materiali spessi, come la saldatura dell'alluminio. Lo spessore della lastra di alluminio è generalmente selezionato come 0,4 mm, mentre la saldatura ad ultrasuoni è adatta per prodotti sottili, come la lastra di alluminio. Generalmente sono sufficienti 0,2-0,3 mm. In termini di materiali di saldatura, l'ultrasuono è superiore. Il secondo è il costo delle parti di consumo. Le parti consumabili per la saldatura laser sono le lampade allo xeno e gli elementi filtranti, mentre le parti consumabili per gli ultrasuoni sono le teste di saldatura. In generale, i materiali di consumo per saldatura laser sono più economici di quelli a ultrasuoni. Pertanto, in questo round di competizione, la saldatura dei metalli ad ultrasuoni è leggermente migliore della saldatura laser.

6. Efficienza PK

La velocità di saldatura della saldatura ad ultrasuoni del metallo è più veloce della saldatura laser: la velocità tipica di saldatura del metallo ad ultrasuoni è di 8 m/min per la saldatura del rame e di 12 m/min per la saldatura dell'alluminio. Tuttavia, il processo di saldatura a ultrasuoni attualmente selezionato consiste nel rotolare il grano e quindi saldare, quindi l'efficienza di una singola macchina deve essere scontata. A parità di capacità produttiva, 2 saldatrici ad ultrasuoni vengono confrontate con 1 saldatrice laser. In questo confronto, l'ultrasuono è migliore del laser.