激光+焦点监控技术在AR/VR眼镜焊接中的应用

伴随着5G时代的到来，消费电子市场得以加速发展，TWS耳机、AR/VR智能眼镜等市场逐渐兴起，2021年全球AR和VR智能眼镜市场销售额达到了204.7亿美元，预计到2028年将达到348亿美元。消费电子的外观结构件制造要求材料加工性好且轻便美观，6系铝合金具有强度高、导热性良好、可切削和化学抛光效果好等优点，是制造电子产品外观结构件的理想材料，广泛应用于消费电子外壳。

激光加工具有高聚焦性和传导性，可以避免热量的散失和浪费。激光焊接通过脉冲光束或者连续的激光束来实现高速、高效、高质焊接。当功率密度足够高的激光束直接照射铝合金表面时，铝合金表面瞬间蒸发汽化形成“匙孔”，通过激光光束摆动和移动使匙孔处于流动的稳定态，即匙孔周围的熔融金属随着匙孔的前移实时填充匙孔移开后留下的空隙冷却形成焊缝。

消费电子铝合金结构件的组装离不开焊接工艺，目前应用于铝合金的焊接技术可归为三类：（1）TIG焊、MIG焊、等离子弧焊；（2）激光焊、电子束焊；（3）搅拌摩擦焊等。基于铝合金线膨胀系数大、高导热率等特性，结合智能制造、高效焊接的发展趋势，激光焊接铝合金成为主流的焊接方式之一。与传统的TIG焊和MIG焊相比，激光焊接铝合金具备以下优点：（1）能量密度高，热输入量小，焊接变形小；（2）焊接速度快；（3）配合视觉定位系统、摆动焊接系统和工装吹气系统，可得到优质焊缝。

VR眼镜如图1所示，其材质为6013铝合金，厚度为0.5mm，焊接方式为拼接焊，无炸点和气孔等缺陷，焊缝轨迹为沿外轮廓焊接一周。