Comparación de soldadura por ultrasonidos y soldadura por láser en la producción de paneles solares
1. Estética del producto PK
La soldadura por láser consiste en utilizar un láser de alta energía para fundir el metal soldado y crear una conexión. En la soldadura de placas de absorción de calor solar, se suelda un punto de soldadura con un intervalo de 3-5 mm. La soldadura láser no requiere presión sobre la pieza de trabajo soldada, la deformación general es pequeña y el daño superficial a la capa de absorción de calor es pequeño, mientras que la soldadura ultrasónica de metal causará una deformación en forma de onda en la superficie de la hoja debido a la presión, aunque Puede evitarse mediante la deformación en relieve de la superficie, pero seguirá formando una marca de soldadura de aproximadamente 3 mm en la superficie del absorbedor de calor solar. Por lo tanto, la apariencia de los productos de soldadura láser será mejor que la soldadura ultrasónica de metales. En esta ronda de competencia, la soldadura láser es mejor que la soldadura ultrasónica de metales.
2. PK de persistencia
La resistencia de las uniones soldadas con soldadura láser es pobre, y las uniones soldadas son fáciles de romper cuando el calor y el frío se alternan con frecuencia o están sujetos a fuerzas externas. La soldadura ultrasónica de metales utiliza presión vertical para hacer que dos objetos a soldar se superpongan, y se combinan en una conexión sólida mediante la presión de vibración ultrasónica. El tiempo de unión es corto y la pieza de unión no produce defectos en la estructura de la fundición. Por lo tanto, la posición de soldadura es uniforme y estable, y el metal ultrasónico La soldadura ha pasado la prueba de flexión vertical de 90 grados y todavía no hay fractura. En esta ronda de competencia, la soldadura ultrasónica de metales es mejor que la soldadura láser.
3. Conductividad térmica PK
El uso de soldadura por láser cambiará la estructura física del objeto soldado, afectando así su conductividad eléctrica o térmica, y la soldadura por láser dará como resultado una pequeña área de conducción de calor entre la hoja de metal del colector solar y el tubo de cobre, lo que afecta la eficiencia de transferencia de calor. La soldadura ultrasónica de metales no tiene este problema. La soldadura ultrasónica puede reducir el efecto de temperatura del material a un nivel más bajo, para no cambiar la estructura metálica. Por lo tanto, la conductividad eléctrica o conductividad térmica después de la soldadura es extremadamente buena y la resistividad es extremadamente baja o casi nula. La soldadura ultrasónica de metales se ha convertido en una soldadura de material conductor y térmicamente conductor. Es una mejor opción, este rendimiento obviamente puede producir ventajas que no se pueden lograr mediante soldadura láser cuando se aplica a colectores solares de panel plano. Según la prueba, la eficiencia de transmisión de los productos de soldadura de metales por ultrasonidos es aproximadamente un 3% más alta que la de la soldadura por láser (es decir, la temperatura del agua es aproximadamente un 3% más alta en las mismas condiciones de trabajo). En esta ronda de competencia, la soldadura ultrasónica de metales es obviamente mejor que la soldadura láser.
4. PK de energía
Como producto representativo de bajo carbono, ahorro de energía y protección del medio ambiente, los calentadores de agua solares son ampliamente reconocidos por la sociedad y los consumidores. Los indicadores de consumo de energía en el proceso de producción también han llamado mucho la atención. La soldadura de colectores solares es uno de ellos. A partir del análisis comparativo del principio de soldadura, se puede saber que la soldadura ultrasónica de metales puede reducir el efecto de temperatura del material a un nivel bajo (la temperatura de la zona de soldadura no supera el 50% de la temperatura de fusión del metal soldado), para no cambiar la estructura de metal, por lo que no templará la pieza de trabajo de metal y no requiere agua de enfriamiento. En cuanto al consumo de energía, la soldadura por ultrasonidos se puede realizar entre el mismo tipo de metal y diferentes tipos de metal, lo que consume mucha menos energía que la soldadura por láser. En esta ronda de competencia, la soldadura ultrasónica de metales es mejor que la soldadura láser.
5. Coste PK
1. Costo del equipo: a nivel internacional, la máquina de soldadura por puntos ultrasónica y la máquina de soldadura láser tienen el mismo precio, pero Minghe Ultrasonic Co., Ltd. ha introducido la primera soldadura de metal ultrasónica de placa completa totalmente automática en la industria solar térmica a través de la introducción de tecnología extranjera e investigación y desarrollo independientes. La máquina ha roto por completo la situación de que el equipo de soldadura ultrasónica de alta precisión de mi país&necesita depender de las importaciones extranjeras, y básicamente ha reducido el precio de las máquinas de soldadura ultrasónica nacionales a la mitad. El costo de compra de un solo dispositivo de máquina soldadora ultrasónica de metal es menor que el de la máquina soldadora láser, y la relación de compra de los dos suele ser de 300.000: 1 millón (el precio de la máquina soldadora láser doméstica también está cayendo rápidamente, alrededor de 700.000) . La máquina de soldadura láser generalmente tiene dos cabezales de soldadura láser y la máquina ultrasónica generalmente tiene un cabezal de soldadura. Para la misma capacidad, en comparación con una máquina de soldadura láser, el ultrasonido es ligeramente mejor que el láser.
En segundo lugar, el costo de uso: en primer lugar, la soldadura láser es adecuada para materiales gruesos, como la soldadura de aluminio. El grosor de la placa de aluminio se selecciona generalmente como 0,4 mm, mientras que la soldadura ultrasónica es adecuada para productos delgados, como la placa de aluminio. Generalmente, 0,2-0,3 mm es suficiente. En términos de materiales de soldadura, el ultrasonido es superior. El segundo es el costo de las piezas consumibles. Los consumibles para soldadura láser son lámparas de xenón y elementos filtrantes, y los consumibles para ultrasonidos son cabezales de soldadura. En general, los consumibles de soldadura láser son más baratos que los ultrasónicos. Por lo tanto, en esta ronda de competencia, la soldadura ultrasónica de metales es ligeramente mejor que la soldadura láser.
6. PK de eficiencia
La velocidad de soldadura de la soldadura de metales por ultrasonidos es más rápida que la soldadura por láser: la velocidad de soldadura de metales por ultrasonidos típica es de 8 m / min para la soldadura de cobre y de 12 m / min para la soldadura de aluminio. Sin embargo, el proceso actualmente seleccionado de soldadura ultrasónica es enrollar el grano y luego soldar, por lo que se debe descontar la eficiencia de una sola máquina. Para la misma capacidad de producción, se comparan 2 máquinas de soldadura ultrasónica con 1 máquina de soldadura láser. En esta comparación, el ultrasonido es mejor que el láser.