激光封焊设备:从气密封装到高可靠性连接

发表时间:2026/01/27 阅读量:11 来源: 海维激光

在电子、传感器、医疗器械和新能源等领域,对产品内部环境的保护要求日益严格。无论是防止水汽侵入、隔绝氧气,还是维持内部惰性气氛,激光封焊设备正成为实现高可靠性气密封装的关键手段。相比传统平行缝焊或电阻焊,激光方案具有非接触、热影响小、焊缝致密等优势,尤其适合微型化、高洁净度场景。


激光封焊设备


激光封焊设备应用场景

最常见的应用是金属外壳的盖板焊接,如TO封装(Transistor Outline)、MEMS传感器壳体、锂电池安全阀、植入式医疗器件等。这些产品通常采用可伐合金、不锈钢或铝材,要求焊缝漏率低于10⁻⁶ Pa·m³/s。激光封焊设备通过精确控制能量密度和焊接轨迹,可在不损伤内部芯片或敏感元件的前提下,形成连续、无孔洞的密封焊缝。

此外,在软包电池极耳与铝塑膜之间的转接片焊接中,部分厂商也采用激光封焊工艺实现局部熔融密封,兼顾导电性与防潮性。这类应用虽不要求超高气密等级,但对热输入控制极为敏感——过热会导致铝塑膜分层,热量不足则密封不牢。

为什么传统焊接难以替代?

平行缝焊机依赖滚轮电极施压导电,易在薄壁壳体上留下压痕,且更换不同尺寸产品需重新调试电极间距,柔性差。而激光封焊设备通过程序切换即可适应多种外形,配合CCD视觉定位,能自动识别焊缝起始点,补偿装配公差。更重要的是,激光焊接无机械接触,避免了污染和应力集中,更适合洁净车间环境。

工艺细节决定密封成败

在实际使用激光封焊设备时,很多看似微小的工艺变量,会直接影响最终的密封效果。例如,焊接铜或可伐合金这类高反射或高热导材料时,若起焊能量不足,熔池难以稳定形成,容易产生未熔合或气孔;而铝材则对氧化极为敏感,即使微量空气混入保护区域,也会在焊缝表面形成氧化膜,降低致密性。

保护气体的覆盖方式同样关键。简单的整体充气往往无法在高速焊接中维持局部惰性环境,更有效的方式是采用同轴或侧向喷嘴进行精准气帘保护,确保熔池在凝固前始终处于高纯氩气或氮气氛围中。此外,搭接间隙控制在0.05mm以内通常是实现可靠封焊的前提——过大的间隙会导致熔融金属流失,过小则可能因热膨胀引发应力开裂。

这些工艺要点无法仅靠设备参数表体现,必须通过真实工况下的反复验证来优化。正因如此,可靠的工艺数据库和灵活的过程调控能力,往往比激光器的品牌更值得关注。

激光封焊设备不是通用焊接机的简单升级,而是针对高可靠性封装需求开发的专业系统。它的价值体现在对密封这一核心指标的稳定保障上。企业在评估时,应更看重工艺验证能力与技术服务响应速度,而非仅对比设备配置清单。只有真正理解产品密封逻辑的供应商,才能提供可持续落地的解决方案。

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