一、引言

在當(dāng)今電子制造業(yè)蓬勃發(fā)展的背景下，我國(guó)微型精密件焊接技術(shù)，尤其是電子產(chǎn)品、電子元器件等微小型制造工藝方面的研究仍處于有待進(jìn)一步發(fā)展的階段。特別是針對(duì)微型馬達(dá)及類似零部件的組裝焊接技術(shù)，現(xiàn)存諸多技術(shù)瓶頸，現(xiàn)有焊接技術(shù)往往難以滿足用戶日益精細(xì)化的要求，并且成本居高不下，這無疑給電子行業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展帶來了較大阻礙。

手機(jī)作為人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢苫蛉钡碾娮赢a(chǎn)品，其各項(xiàng)基礎(chǔ)配置都備受關(guān)注。振動(dòng)馬達(dá)在手機(jī)配置中有著獨(dú)特地位，雖重要性不及處理器、屏幕，但優(yōu)質(zhì)的振動(dòng)馬達(dá)能顯著提升用戶體驗(yàn)，是手機(jī)的一大加分項(xiàng)。目前市場(chǎng)上主要有轉(zhuǎn)子馬達(dá)（包括普通轉(zhuǎn)子馬達(dá)和扁平式轉(zhuǎn)子馬達(dá)）以及線性馬達(dá)（分為縱向線性馬達(dá)即 Z 軸線性馬達(dá)和橫向線性馬達(dá)即 X 軸線性馬達(dá)）這幾種常見類型的振動(dòng)馬達(dá)，它們各自有著不同的工作原理、優(yōu)缺點(diǎn)以及應(yīng)用場(chǎng)景。然而，無論哪種類型的微型振動(dòng)馬達(dá)，在組裝焊接過程中都對(duì)焊接技術(shù)提出了極高要求，傳統(tǒng)焊接工藝已難以勝任，急需先進(jìn)的焊接技術(shù)來滿足其生產(chǎn)需求。

二、技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)分析

（一）溫度控制技術(shù)

大研智造激光錫球焊錫機(jī)在溫度控制方面具備獨(dú)特且先進(jìn)的技術(shù)手段。在焊接手機(jī)振動(dòng)馬達(dá)這類微型精密件時(shí)，精準(zhǔn)的溫度控制至關(guān)重要。該設(shè)備運(yùn)用先進(jìn)的傳感器與智能溫控系統(tǒng)相結(jié)合的方式，實(shí)時(shí)精確監(jiān)測(cè)焊接過程中的溫度變化。傳感器能夠敏銳捕捉到焊接區(qū)域的微小溫度波動(dòng)，將數(shù)據(jù)即時(shí)反饋給智能溫控系統(tǒng)。

智能溫控系統(tǒng)基于精密的算法和預(yù)設(shè)的溫度參數(shù)，迅速且精準(zhǔn)地調(diào)節(jié)激光能量輸出，確保焊接過程中溫度始終維持在最佳區(qū)間。例如，針對(duì)不同材質(zhì)、規(guī)格的振動(dòng)馬達(dá)零部件以及與之適配的錫球材料，系統(tǒng)能依據(jù)其各自的熔點(diǎn)、熱傳導(dǎo)特性等因素，調(diào)整激光功率，避免因溫度過高導(dǎo)致零部件熱損傷、錫球過度熔化飛濺等問題，同時(shí)也防止溫度過低造成焊接不牢固、虛焊等不良現(xiàn)象。

（二）微錫球噴射與能量耦合技術(shù)

這一技術(shù)是實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量焊接手機(jī)振動(dòng)馬達(dá)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。設(shè)備采用獨(dú)特的微錫球噴射系統(tǒng)，能夠精準(zhǔn)控制微錫球的噴射速度、噴射距離以及噴射量。在噴射過程中，通過對(duì)噴嘴結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，結(jié)合先進(jìn)的流體力學(xué)原理，確保微錫球以均勻且穩(wěn)定的狀態(tài)脫離噴嘴，準(zhǔn)確抵達(dá)焊接部位。

同時(shí)，注重激光能量與微錫球的高效耦合。研發(fā)團(tuán)隊(duì)深入研究了激光波長(zhǎng)、功率密度以及照射時(shí)間等因素對(duì)微錫球熔化和與焊件融合效果的影響，找到了最佳的能量耦合參數(shù)組合。在焊接時(shí)，激光能量能夠恰到好處地作用于微錫球，使其瞬間熔化并與振動(dòng)馬達(dá)的焊接表面完美融合，形成牢固、均勻且微觀結(jié)構(gòu)良好的焊點(diǎn)。

而且，該技術(shù)還可根據(jù)手機(jī)振動(dòng)馬達(dá)不同焊接部位的形狀、尺寸以及材質(zhì)差異，智能調(diào)整微錫球的相關(guān)噴射參數(shù)和激光能量參數(shù)，無論是微小的引腳焊接還是較為復(fù)雜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)連接，都能實(shí)現(xiàn)高精度、高質(zhì)量的焊接效果，有效提升了振動(dòng)馬達(dá)整體的電氣連接性能和機(jī)械穩(wěn)定性，使其在手機(jī)運(yùn)行過程中能夠穩(wěn)定可靠地產(chǎn)生振動(dòng)效果。

（三）高精度智能定位識(shí)別技術(shù)

針對(duì)微小精密件焊接高速高精密性要求，大研智造激光錫球焊錫機(jī)采用高像素的 CCD 視覺相機(jī)在線采集加工過程中微型精密件高清圖像，借助嵌入控制系統(tǒng)的智能圖像識(shí)別算法，實(shí)時(shí)定位并識(shí)別微型精密件的焊接位和焊接質(zhì)量。

該相機(jī)具備超高分辨率，能夠清晰捕捉到手機(jī)振動(dòng)馬達(dá)零部件上極其細(xì)微的特征和標(biāo)記，為精準(zhǔn)定位提供了可靠的圖像基礎(chǔ)。智能圖像識(shí)別算法經(jīng)過大量樣本訓(xùn)練和優(yōu)化，對(duì)于不同光照條件、角度下的振動(dòng)馬達(dá)圖像都能準(zhǔn)確識(shí)別其焊接點(diǎn)位，定位精度可達(dá)到±0.003mm。

在焊接過程中，系統(tǒng)不僅能精準(zhǔn)確定每個(gè)焊接點(diǎn)的位置，還能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)焊接質(zhì)量。對(duì)于漏焊、重復(fù)焊、焊偏、燒傷等不良焊接質(zhì)量問題進(jìn)行高效檢測(cè)和篩選，識(shí)別率高達(dá) 99.5%。在手機(jī)振動(dòng)馬達(dá)這種微小且對(duì)焊接精度要求苛刻的零部件焊接中，可精準(zhǔn)確保每個(gè)焊接點(diǎn)位準(zhǔn)確無誤，有效降低不良品率，提升產(chǎn)品整體質(zhì)量，保障每一個(gè)出廠的手機(jī)振動(dòng)馬達(dá)都能在手機(jī)中穩(wěn)定發(fā)揮其振動(dòng)功能，為用戶提供優(yōu)質(zhì)的使用體驗(yàn)。

（四）高效多軸焊接平臺(tái)與整機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)

項(xiàng)目采用高速高精多軸焊接平臺(tái)設(shè)計(jì)方法，巧妙地將定位系統(tǒng)和焊接系統(tǒng)整合為一個(gè)協(xié)同工作的模塊，形成了緊密配合的 CCD 智能定位和自動(dòng)焊接工位。在實(shí)際運(yùn)作時(shí)，當(dāng) CCD 智能定位工位對(duì)手機(jī)振動(dòng)馬達(dá)的焊接點(diǎn)位進(jìn)行精確識(shí)別和定位的同時(shí)，自動(dòng)焊接工位可同步開展焊接操作，二者無縫銜接，極大提高了焊接工作效率，有效縮短了單個(gè)振動(dòng)馬達(dá)的焊接周期，滿足大規(guī)模生產(chǎn)的節(jié)奏需求。

另外，針對(duì)工藝流程復(fù)雜的激光焊接系統(tǒng)，運(yùn)用焊件、夾具雙循環(huán)自清潔的高效整機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)，通過全面整合 CCD 智能識(shí)別定位系統(tǒng)、傳感系統(tǒng)、氣動(dòng)和馬達(dá)動(dòng)力系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、上料機(jī)構(gòu)、精密裝配機(jī)構(gòu)、軌道傳送機(jī)構(gòu)、分揀機(jī)構(gòu)、下料機(jī)構(gòu)等多個(gè)關(guān)鍵子系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)送料、上料、檢料、收料等一系列智能化功能。

這種整機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)充分考慮了生產(chǎn)過程中的物料流轉(zhuǎn)、設(shè)備清潔維護(hù)以及各環(huán)節(jié)之間的協(xié)同作業(yè)，避免了因物料卡頓、設(shè)備積塵等問題導(dǎo)致的生產(chǎn)中斷或質(zhì)量下降情況。全方位節(jié)省時(shí)間、提高生產(chǎn)效率，確保手機(jī)振動(dòng)馬達(dá)的生產(chǎn)過程能夠高效、穩(wěn)定、持續(xù)地進(jìn)行，滿足市場(chǎng)對(duì)手機(jī)振動(dòng)馬達(dá)大規(guī)模、高效率生產(chǎn)的需求，同時(shí)保障產(chǎn)品質(zhì)量的一致性和穩(wěn)定性，提升產(chǎn)品在市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力。

通過以上這些技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)的協(xié)同作用，大研智造激光錫球焊錫機(jī)在手機(jī)振動(dòng)馬達(dá)焊接領(lǐng)域展現(xiàn)出卓越的性能優(yōu)勢(shì)，能夠有效克服傳統(tǒng)焊接技術(shù)面臨的諸多難題，為手機(jī)振動(dòng)馬達(dá)的高質(zhì)量生產(chǎn)提供了強(qiáng)有力的技術(shù)保障。

三、生產(chǎn)工藝分析

所提出的微型精密件全自動(dòng)激光焊接設(shè)備緊跟 3C 電子產(chǎn)品朝著輕薄、精細(xì)化發(fā)展的趨勢(shì)，秉持工業(yè) 4.0 設(shè)計(jì)理念，進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì)。該設(shè)備具備高度整合性，可將焊接、整形、檢測(cè)等多種功能融為一體，涵蓋機(jī)架、工作平臺(tái)、傳送裝置、視覺識(shí)別裝置、激光焊接裝置、焊接保護(hù)裝置等多個(gè)組成部分。這種模塊化且多功能的設(shè)計(jì)，使得在手機(jī)振動(dòng)馬達(dá)的生產(chǎn)過程中，各個(gè)環(huán)節(jié)能夠緊密銜接、高效協(xié)同，從振動(dòng)馬達(dá)零部件的上料、定位，到精準(zhǔn)焊接以及后續(xù)的質(zhì)量檢測(cè)等，都能在一套設(shè)備上有序完成，有效保障了生產(chǎn)工藝的流暢性和產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性，符合微型振動(dòng)馬達(dá)這類對(duì)精度和質(zhì)量要求嚴(yán)苛的產(chǎn)品生產(chǎn)需求。

四、發(fā)展現(xiàn)狀及市場(chǎng)需求和發(fā)展前景分析

（一）應(yīng)用現(xiàn)狀

在微型精密件焊接領(lǐng)域，特別是針對(duì)微型馬達(dá)及類似零部件組裝焊接方面，國(guó)內(nèi)現(xiàn)階段仍面臨技術(shù)瓶頸，現(xiàn)有技術(shù)無法充分滿足用戶精細(xì)化要求，且成本較高。而本文所提出的微型精密件全自動(dòng)激光焊接設(shè)備主要面向 3C 行業(yè)的智能移動(dòng)終端產(chǎn)品，憑借其優(yōu)異性能和高端定位，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)微型化激光焊接工藝的空白。通過持續(xù)創(chuàng)新升級(jí)，始終維持技術(shù)領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)，預(yù)計(jì)價(jià)格保持穩(wěn)定，能夠較好地滿足市場(chǎng)日益增長(zhǎng)的高端需求，為手機(jī)振動(dòng)馬達(dá)等微型精密件的高質(zhì)量焊接提供了有力的技術(shù)支撐，助力相關(guān)產(chǎn)品提升品質(zhì)、增強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

（二）市場(chǎng)需求

近年來，中國(guó)電子工業(yè)呈現(xiàn)持續(xù)高速增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，有力帶動(dòng)了電子元器件行業(yè)蓬勃發(fā)展，我國(guó)已然成為揚(yáng)聲器、馬達(dá)、印制電路板等電子元件的世界生產(chǎn)基地。隨著人們對(duì)電子產(chǎn)品輕薄、精細(xì)化的追求，新型微型元件迎來旺盛需求增長(zhǎng)，電子元件也朝著微型化方向不斷邁進(jìn)。然而，傳統(tǒng)焊接工藝在面對(duì)這類微型精密件焊接時(shí)顯得力不從心，在狹小空間內(nèi)操作困難，且焊接速度、精度以及良率都難以契合工業(yè)時(shí)代的高標(biāo)準(zhǔn)要求。微型精密激光焊接工藝的出現(xiàn)恰好彌補(bǔ)了這一短板，能夠顯著提高電子產(chǎn)品質(zhì)量，更好地滿足其輕薄化升級(jí)換代需求，因而在市場(chǎng)上擁有廣闊的需求空間。預(yù)計(jì)高端微型精密件激光焊接設(shè)備市場(chǎng)每年需求可達(dá) 1000 臺(tái)以上，市場(chǎng)規(guī)模有望超過 15 億元，市場(chǎng)前景十分可觀。

（三）發(fā)展前景

基于當(dāng)前情況，應(yīng)用本技術(shù)的產(chǎn)品處于行業(yè)技術(shù)領(lǐng)先地位，具備顯著的市場(chǎng)發(fā)展前景，具體體現(xiàn)如下：

主要性能指標(biāo)方面：

（1）焊接平面度可達(dá)到±0.05mm，確保手機(jī)振動(dòng)馬達(dá)焊接后的整體平整度，避免因焊接造成的表面不平整影響其安裝及振動(dòng)性能。

（2）定位精度可達(dá)到±0.02mm，能夠精準(zhǔn)定位振動(dòng)馬達(dá)的微小焊接部位，保證焊接位置準(zhǔn)確無誤，這對(duì)于微型振動(dòng)馬達(dá)這種對(duì)精度要求極高的零部件來說至關(guān)重要。

（3）貼裝平行度可達(dá)到±0.01mm，保障振動(dòng)馬達(dá)在手機(jī)內(nèi)部安裝時(shí)的平行度，使其能夠穩(wěn)定工作，避免因安裝偏差導(dǎo)致的振動(dòng)異常等問題。

（4）單點(diǎn)速度可達(dá) 3 球/秒，具備較高的焊接效率，滿足大規(guī)模生產(chǎn)手機(jī)振動(dòng)馬達(dá)的速度需求。

（5）良品率大于或等于 99.6%，通過先進(jìn)的焊接技術(shù)和精準(zhǔn)的質(zhì)量控制手段，有效降低不良品出現(xiàn)概率，提高產(chǎn)品整體質(zhì)量和生產(chǎn)效益。

（6）激光器功率可達(dá)到 60 - 200W，能夠根據(jù)不同規(guī)格、材質(zhì)的手機(jī)振動(dòng)馬達(dá)及焊接工藝要求，靈活調(diào)整功率，確保焊接效果。

（7）焊接零件尺寸范圍小于或等于 0.2mm×0.2mm，焊盤最小間距可達(dá) 0.25mm，充分滿足微型振動(dòng)馬達(dá)這類微小零部件的焊接尺寸要求，可應(yīng)對(duì)其精細(xì)復(fù)雜的焊接結(jié)構(gòu)。

技術(shù)創(chuàng)新方面：

（1）本技術(shù)成功突破了微型精密件焊接，尤其是電子產(chǎn)品、電子元器件等微小型制造工藝上的技術(shù)瓶頸，專門針對(duì)智能手機(jī)、智能手表等領(lǐng)域中微型馬達(dá)及類似零部件組裝焊接而研發(fā)，是行業(yè)內(nèi)首創(chuàng)的核心技術(shù)。與傳統(tǒng)手工工序相比，傳統(tǒng)手工工序需要 8 人才能完成 360pcs/H 的工作量，而應(yīng)用本技術(shù)的產(chǎn)品僅需 0.25 人即可完成 1440pcs/H 的產(chǎn)量，極大地提高了產(chǎn)能，每臺(tái)設(shè)備每年可節(jié)約成本 143W，有效降低了行業(yè)用工成本。

（2）采用機(jī)器人與圖像系統(tǒng)相結(jié)合的定位方式，實(shí)現(xiàn)精密焊接，使得生產(chǎn)工藝更加穩(wěn)定，焊接精度進(jìn)一步提高，生產(chǎn)效率保持穩(wěn)定且良率頗高。此外，在焊接過程中提供氮?dú)猓軌蚴购缚p光滑一致且沒有黃點(diǎn)，最大化提升焊接效果，確保手機(jī)振動(dòng)馬達(dá)在長(zhǎng)期使用過程中焊接部位的可靠性和穩(wěn)定性，延長(zhǎng)其使用壽命。

五、結(jié)束語

綜上所述，隨著中國(guó)電子工業(yè)的持續(xù)高速發(fā)展以及電子產(chǎn)品不斷朝著輕薄、精細(xì)化方向邁進(jìn)，對(duì)相應(yīng)焊接工藝的要求日益嚴(yán)苛，傳統(tǒng)焊接工藝已難以滿足高端生產(chǎn)需求。在此背景下，大研智造激光錫球焊錫機(jī)憑借其獨(dú)特的技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)、先進(jìn)的生產(chǎn)工藝以及廣闊的市場(chǎng)發(fā)展前景，在手機(jī)振動(dòng)馬達(dá)等微型精密件焊接領(lǐng)域展現(xiàn)出巨大優(yōu)勢(shì)。加大對(duì)這類微型震動(dòng)馬達(dá)激光焊接技術(shù)的研究與應(yīng)用力度，不僅有助于提升手機(jī)振動(dòng)馬達(dá)的焊接質(zhì)量和生產(chǎn)效率，更能順應(yīng)時(shí)代發(fā)展潮流，有力推動(dòng)整個(gè)電子元器件行業(yè)朝著更高質(zhì)量、更精細(xì)化的方向持續(xù)發(fā)展，為我國(guó)電子制造業(yè)在全球市場(chǎng)中占據(jù)更有利地位奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

通過對(duì)大研智造激光錫球焊錫機(jī)在手機(jī)振動(dòng)馬達(dá)應(yīng)用方面的多維度分析，我們能夠清晰看到其在該領(lǐng)域的重要價(jià)值和廣闊發(fā)展空間，期待其在未來能夠持續(xù)發(fā)揮優(yōu)勢(shì)，助力電子行業(yè)不斷創(chuàng)新升級(jí)。

大研智造作為專注于智能制造精密焊接領(lǐng)域、擁有超過 20 年行業(yè)經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)廠家，一直致力于為客戶提供最新的技術(shù)資訊和深度分析，助力解決焊接工藝中的各類挑戰(zhàn)。我們誠(chéng)摯歡迎各界朋友通過大研智造官網(wǎng)與我們聯(lián)系，了解更多關(guān)于激光焊錫機(jī)在智能制造精密焊接領(lǐng)域的應(yīng)用詳情，或提出您的特定技術(shù)需求。同時(shí)，也熱情邀請(qǐng)您來我司參觀、試機(jī)、免費(fèi)打樣，共同探討激光焊接技術(shù)的美好未來，攜手推動(dòng)電子制造行業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。

審核編輯 黃宇