Pengelasan laser pada busbar adalah teknologi pemesinan presisi yang menggunakan sinar laser dengan kepadatan{0}}energi-tinggi sebagai sumber panas untuk melelehkan busbar secara akurat (biasanya strip tembaga berlapis timah-) pada sel surya dan saluran jaringan sel, sehingga membentuk sambungan listrik yang andal. Ini menawarkan keunggulan seperti kecepatan tinggi, zona yang terkena dampak panas-kecil, deformasi minimal, dan kemudahan otomatisasi, menjadikannya salah satu proses utama dalam lini produksi modul fotovoltaik (PV) modern.
Konfigurasi Kunci Sistem Pengelasan Laser
Sistem pengelasan laser busbar pada umumnya terdiri dari komponen-komponen berikut, yang konfigurasinya secara langsung mempengaruhi kualitas pengelasan:
|
Komponen |
Deskripsi dan Parameter Konfigurasi Utama |
|
1. Sumber Laser |
Jenis: Biasanya menggunakan laser serat gelombang{0}}kontinyu (misalnya, IPG, RAYCUS), karena kualitas pancarannya yang sangat baik dan efisiensinya yang tinggi. Panjang gelombang: Sekitar 1070 nm, yang menawarkan penyerapan yang baik oleh bahan tembaga dan timah. Daya: Dapat disesuaikan antara 200W dan 1000W tergantung pada kapasitas produksi dan ketebalan material. Stabilitas daya sangat penting. |
|
2. Sistem Pemindaian Galvo |
Komponen Inti: Pemindai galvanometer-berkecepatan tinggi (Galvo), yang membelokkan sinar laser melalui cermin bergerak untuk memungkinkan pemindaian jalur yang cepat dan kompleks. Akurasi dan Kecepatan: Motor-presisi tinggi memastikan penentuan posisi yang akurat, dengan gerakan-kecepatan tinggi yang sesuai dengan ritme jalur produksi. Lensa Lapangan: Lensa F-theta, memastikan konsistensi bidang fokus di seluruh area pemindaian. |
|
3. Sistem Pemantauan Proses |
Sistem Visi CCD: Digunakan untuk penentuan posisi sel surya dan busbar secara tepat, sebagai kompensasi ketidaksejajaran material. Pemantauan Kualitas Las: Mengintegrasikan sensor seperti deteksi bulu, akustik, atau plasma (misalnya, PPI, Koheren) untuk mendeteksi anomali secara real-time selama pengelasan, seperti percikan atau pengelasan yang buruk (penyolderan dingin). |
|
4. Sistem Perlengkapan dan Penjepit |
Pemosisian dan Penjepitan: Tahap penentuan posisi yang presisi memastikan penempatan sel surya yang akurat. Alat penjepit elastis (misalnya strip silikon) dengan lembut menekan busbar ke permukaan sel selama pengelasan, memastikan kontak yang erat dan mencegah ikatan yang buruk. |
|
5. Sistem Gas Pelindung |
Jenis Gas: Biasanya menggunakan nitrogen-kemurnian tinggi (N₂) atau argon (Ar). Fungsi: Mencegah logam cair (terutama timah) teroksidasi pada suhu tinggi, yang dapat membentuk terak oksida dan mempengaruhi kekuatan las dan konduktivitas listrik. Desain nosel dan laju aliran gas harus dioptimalkan. |
|
6. Sistem Pengendalian Perangkat Lunak |
Pemrograman Jalur: Memungkinkan pengaturan jalur pengelasan yang fleksibel (biasanya garis lurus atau garis multi-segmen), titik awal/akhir, waktu tunda nyala/mati laser, dll. Manajemen Parameter: Memungkinkan kontrol yang tepat dan manajemen resep parameter seperti daya laser, kecepatan pengelasan, frekuensi, dan bentuk gelombang. |
Rentang Parameter Pengelasan Khas:
- Kekuatan Laser: (Tergantung pada ketebalan material dan kecepatan pengelasan)
- Kecepatan Pengelasan: 100–500 mm/detik
- Ukuran Tempat: 50–200 μm
- Modulasi Bentuk Gelombang: Dapat menggunakan bentuk gelombang berdenyut atau kontinu; daya terkadang dikurangi di awal dan akhir pengelasan untuk meminimalkan percikan.
Klasifikasi berdasarkan Mode Sinar Laser & Karakteristik Output
Ini adalah metode klasifikasi paling mendasar, yang secara langsung menentukan mode masukan energi dan kualitas akhir pengelasan.
1. Pengelasan Laser-Mode Tunggal (Mode-Tunggal / Mode Dasar)
◎ Keuntungan: Rasio kedalaman-terhadap-lebar lapisan las yang tinggi, kecepatan pengelasan yang cepat, zona yang terkena dampak panas (HAZ) (HAZ) yang kecil, cocok untuk pengelasan presisi dan aplikasi material tipis.
◎ Kekurangan: Memerlukan toleransi perakitan yang sangat ketat (biasanya disebut sebagai "celah nol"); jika tidak, kemungkinan besar akan terjadi kerusakan-atau cacat.
◎ Prinsip: Menghasilkan titik laser yang sangat halus mendekati batas difraksi (biasanya 20–50 μm), sehingga mencapai kepadatan energi yang sangat tinggi.
◎ Aplikasi: Apakah solusi utama pada tahap awal; masih digunakan saat ini dalam aplikasi yang memerlukan kontrol ketat terhadap masukan panas, seperti baterai-film tipis dan struktur tertentu dalam sel baterai daya.
2. Pengelasan Laser Kuasi-Gelombang Kontinu (QCW).
◎ Keuntungan: Masukan panas yang relatif rendah, yang mengurangi kerusakan termal pada struktur internal sel baterai; pengendalian percikan yang efektif.
◎ Kekurangan: Kecepatan pengelasan biasanya lebih lambat dibandingkan pengelasan laser gelombang kontinyu.
◎ Prinsip: Menghantarkan energi tinggi dalam mode berdenyut, namun dengan frekuensi pulsa tinggi, memungkinkan pembentukan lapisan las kontinu. Ini menghasilkan daya puncak yang sangat tinggi dalam setiap siklus pulsa, meskipun daya rata-rata lebih rendah.
◎ Aplikasi: Saat mengelas material-yang sensitif terhadap panas (seperti sel baterai), QCW adalah pilihan penting untuk meminimalkan efek termal sebanyak mungkin.
3. Pengelasan Laser Hibrid (Pengelasan Laser Hibrid)
◎ Keuntungan: Secara signifikan mengurangi percikan dan porositas, meningkatkan kehalusan permukaan lapisan las, menawarkan toleransi yang lebih tinggi terhadap celah, dan menghasilkan proses pengelasan yang lebih stabil. Saat ini, ini merupakan solusi-utama kelas atas untuk mengatasi masalah hujan rintik-rintik.
◎ Kekurangan: Konfigurasi sistem yang lebih kompleks dan biaya lebih tinggi.
◎ Serat Laser (FL): Bertanggung jawab untuk pengelasan penetrasi dalam, memberikan kemampuan penetrasi tinggi.
◎ Laser Semikonduktor (SL):Bertanggung jawab untuk pemanasan awal dan pendinginan terkontrol; menampilkan titik sinar yang lebih besar dengan distribusi energi yang seragam.
Prinsip: Bukan klasifikasi jenis laser tunggal, melainkan strategi gabungan. Konfigurasi yang paling umum adalah laser serat + laser semikonduktor (FL-SL Hybrid).
◎ Aplikasi: Pengelasan busbar baterai-berdaya tinggi, terutama cocok untuk pelanggan dengan persyaratan "tidak ada toleransi" terhadap percikan.
Klasifikasi berdasarkan Teknologi Pemindaian & Pemrosesan Sinar
Kategori teknologi ini menentukan bagaimana laser diarahkan dan diterapkan pada material, sehingga secara langsung memengaruhi efisiensi dan fleksibilitas produksi.
1. Pengelasan Optik Tetap (Optik Statis)
◎ Prinsip: Kepala laser tetap diam, sedangkan jalur pengelasan dicapai dengan menggerakkan meja kerja (atau menggunakan robot untuk menggerakkan benda kerja).
◎ Fitur: Struktur sistem sederhana, tetapi efisiensi lebih rendah dan fleksibilitas buruk. Saat ini jarang digunakan di-lini produksi berkecepatan tinggi.
2. Pengelasan Pemindai Galvo (Pengelasan Pemindai Galvo)
◎ Keuntungan: Kecepatan sangat tinggi, dengan efisiensi jauh melebihi metode gerak mekanis; pemrograman yang sangat fleksibel memungkinkan pengelasan berbagai pola 2D yang kompleks dengan mudah.
◎ Kekurangan: Jangkauan pemindaian terbatas (biasanya dalam satu "bidang"), yang memerlukan pergerakan robot untuk area di luar bidang; persyaratan kerataan yang tinggi di lapangan untuk menghindari pengaburan.
◎ Prinsip: Menggunakan motor cermin-galvo berkecepatan tinggi untuk memantulkan sinar laser, memungkinkan defleksi cepat dalam bidang di bawah kendali perangkat lunak, sehingga mencapai peralihan posisi tingkat-milidetik.
◎ Aplikasi: Teknologi dominan untuk pengelasan string fotovoltaik saat ini dan pengelasan modul baterai/paket daya. Dalam produksi baterai listrik EV, rakitan busbar CCS menambahkan tantangan logam tembaga-aluminium yang berbeda - lihatpengelasan laser tembaga-aluminium pada rakitan busbar CCS.
3. Pengelasan Berosilasi/Goyangan
◎ Keuntungan: Secara efektif meningkatkan lebar las, secara signifikan meningkatkan toleransi terhadap celah perakitan; mengaduk kolam cair untuk mendorong keluarnya gas, mengurangi porositas dan percikan; meningkatkan pembentukan lapisan las.
◎ Kekurangan: Sedikit mengurangi kecepatan pengelasan maksimum.
◎ Prinsip: Mengintegrasikan modul osilasi (biasanya digerakkan oleh elektromagnetik atau kumparan suara) ke dalam kepala pengelasan, memungkinkan sinar laser berosilasi dengan cepat dan berfrekuensi tinggi sepanjang pola yang telah ditentukan (misalnya, melingkar, angka-delapan, linier).
◎ Aplikasi: Telah menjadi fitur standar untuk meningkatkan kualitas pengelasan busbar-khususnya untuk material aluminium-dan umumnya terintegrasi dengan pemindai galvo atau sistem robot.
4. Pengelasan Pemisahan Balok (Beam Splitting)
◎ Keuntungan: Efisiensi produksi meningkat secara signifikan, memungkinkan pengelasan beberapa titik atau lapisan las secara bersamaan.
◎ Kekurangan: Sistem optik yang kompleks; distribusi energi yang seragam antar berkas sangat penting; biaya lebih tinggi.
◎ Prinsip: Menggunakan komponen optik untuk membagi satu sinar laser menjadi beberapa sinar (misalnya, 2-in-1, 4-in-1), sehingga memungkinkan pengelasan simultan di beberapa lokasi.
◎ Aplikasi: Cocok untuk-skenario produksi dengan efisiensi tinggi, seperti mengelas beberapa titik secara bersamaan pada mesin las string fotovoltaik.
Mesin Las Laser Pemindaian Galvo
Untuk rantai penggabungan sel-ke-kemasan yang lebih luas, ikhtisar berikut inipengelasan laser untuk pembuatan baterai dayamencakup proses tab, penyegelan, dan busbar.
Klasifikasi berdasarkan Strategi Pengelasan & Aplikasi Material
1. Pengelasan-Lapisan Tunggal
Pendekatan yang paling umum, dimana sinar laser disinari langsung ke permukaan busbar dan terminal sel (atau pita fotovoltaik dan sel surya) untuk pengelasan.
2. Pengelasan Penetrasi
Terutama digunakan untuk struktur baterai daya di mana konektor (atau busbar) menutupi terminal sel. Fokus laser biasanya diatur pada permukaan konektor, memungkinkan energi menembus konektor dan membentuk kolam cair pada permukaan terminal, sehingga mencapai ikatan metalurgi. Kontrol masukan energi yang tepat diperlukan untuk mencegah pembakaran-melaluinya.
3. Pengelasan Kombinasi Material Berbeda
Pengelasan-ke-Aluminium: Paling umum, namun aluminium memiliki reflektifitas laser yang tinggi dan rentan terhadap porositas dan percikan, sehingga hal ini menjadi tantangan teknis. Sering diatasi dengan menggunakan teknik pengelasan berosilasi atau pengelasan hibrid.
Pengelasan-ke-Tembaga: Tembaga memiliki reflektivitas yang lebih tinggi dan konduktivitas termal yang sangat baik, sehingga memerlukan kepadatan daya yang lebih tinggi dan kontrol parameter yang lebih presisi.
Pengelasan Logam Heterogen Aluminium-ke-Tembaga: Jenis yang paling sulit. Ia cenderung membentuk senyawa intermetalik rapuh (IMC), yang dapat menurunkan konduktivitas listrik dan kekuatan mekanik. Teknik khusus seperti pengelasan berkecepatan tinggi (untuk mengurangi masukan panas), pengelasan berosilasi (untuk mendorong difusi paduan yang seragam), dan kontrol bentuk gelombang khusus diperlukan untuk menekan pertumbuhan lapisan IMC yang berlebihan.
Mesin Las Laser Gelombang Kontinu-
Analisis Akar Penyebab Cacat Percikan (Titik Ledakan) pada Pengelasan Laser Busbar
|
Kategori Cacat |
Manifestasi Khusus |
Konsekuensi Langsung |
Mekanisme Inti |
|
Masalah Masukan Energi |
Banyak tetesan logam tidak beraturan di sekitar titik las |
Hubungan pendek, penampilan buruk, kontaminasi |
Kepadatan energi yang berlebihan menyebabkan penguapan logam secara tiba-tiba; tekanan uap mengeluarkan logam cair. |
|
Masalah Material dan Permukaan |
Ukuran percikan tidak konsisten, permukaan las kasar |
Pengelasan yang buruk (solder dingin), peningkatan resistensi kontak |
Penguapan dan perluasan kotoran lapisan atau kontaminan permukaan (misalnya minyak, kelembapan) memicu percikan. |
|
Masalah Gas Pelindung |
Oksidasi menghitam pada titik las, disertai percikan |
Peningkatan kerapuhan las, penurunan konduktivitas listrik |
Kegagalan gas pelindung menyebabkan reaksi antara logam cair dan udara; fluiditas yang buruk dan tekanan uap yang tidak merata menyebabkan percikan. |
|
Stabilitas Peralatan dan Proses |
Fenomena hujan rintik-rintik yang tidak stabil, kualitas berfluktuasi (baik/buruk sesekali) |
Fluktuasi hasil, sulit dikendalikan |
Ketidakstabilan parameter atau kondisi peralatan yang tidak stabil menyebabkan anomali periodik pada masukan energi atau keadaan fisik. |
Analisis Akar Penyebab Cacat Percikan & Titik Ledakan Busbar
|
Dimensi Analisis |
Konten Tertentu |
Penjelasan dan Contoh |
|
Karakteristik Cacat |
Penampakan Makroskopis |
Penyok terlihat jelas, lubang (titik ledakan) pada lapisan las, dengan partikel logam tidak beraturan berserakan. |
|
Penampakan Mikroskopis |
Tepi penyok yang tidak beraturan, menunjukkan morfologi logam cair yang terkoyak secara paksa. |
|
|
Metode Diagnosis |
Inspeksi Visual/Mikroskop |
Pengamatan langsung terhadap kenampakan las untuk mengidentifikasi area yang terputus-putus atau berlubang. |
|
Pengujian EL |
Bintik terang pada titik las (menunjukkan peningkatan resistansi seri dan pemanasan lokal) atau titik gelap (menunjukkan konsentrasi arus di dekatnya). |
|
|
Pemantauan Luring |
Kamera-berkecepatan tinggi dapat dengan jelas menangkap proses dinamis penguapan logam dan pelepasan tetesan. |
|
|
Pemantauan Daring |
Monitor sinyal plasma/optik terintegrasi memicu alarm selama pengelasan, yang menunjukkan sinyal kuat yang tidak normal pada saat itu. |
|
|
Dampak Langsung |
Kinerja Listrik |
Penyolderan yang buruk: Hilangnya material pada titik ledakan mengurangi area konduktif efektif, menyebabkan peningkatan tajam pada resistansi kontak. |
|
Kinerja Mekanis |
Kekuatan sambungan berkurang: Cacat pada titik las menurunkan kekuatan tarik, sehingga rentan terhadap kegagalan dalam proses selanjutnya. |
|
|
Risiko Keandalan |
Risiko titik panas:{0}}Titik resistensi tinggi menghasilkan panas terus-menerus selama pengoperasian, berpotensi menyebabkan efek titik panas dan merusak sel surya. |
|
|
Risiko Keamanan |
Hubungan pendek: Partikel percikan besar dapat menjembatani sirkuit yang berdekatan, menyebabkan kegagalan hubungan pendek-modul. |
Mekanisme Akar Penyebab: Mengapa Terbentuk Percikan Busbar
|
Kategori Akar Penyebab |
Akar Penyebab Tertentu |
Solusi dan Langkah Optimasi |
|
Parameter Proses |
Kekuatan Berlebihan |
Melakukan DOE (Design of Experiments) untuk mengidentifikasi-jendela proses bebas percikan; mengurangi kekuatan laser dengan tepat. |
|
Kecepatan Terlalu Lambat |
Tingkatkan kecepatan pengelasan untuk mempersingkat waktu paparan laser dan mencegah akumulasi panas yang berlebihan. |
|
|
Tidak Ada Kontrol Jalan |
Aktifkan fungsi "Ramp Up/Down" (kemiringan naik/turun) untuk daya laser guna memastikan transisi daya yang mulus selama fase mulai/berhenti. |
|
|
Ukuran Titik Terlalu Kecil |
Tingkatkan sedikit jarak pengaburan untuk memperbesar ukuran titik dan mengurangi kepadatan energi puncak. |
|
|
Bahan Masuk |
Ketebalan Lapisan Timah Berlebihan pada Busbar |
Memperkuat pemeriksaan material yang masuk; berkoordinasi dengan pemasok untuk mengontrol ketebalan lapisan timah dalam kisaran optimal. |
|
Masalah Komposisi Timah |
Konfirmasikan jenis paduan timah; hindari bahan yang mengandung pengotor-titik didih-rendah (misalnya, tembaga terfosforisasi tertentu). |
|
|
Kontaminasi Permukaan |
Meningkatkan manajemen kebersihan bahan masuk dan jalur produksi; pastikan tidak ada minyak, lapisan oksida, atau kelembapan di area pengelasan. |
|
|
Kemampuan Solder Garis Kisi yang Buruk |
Umpan balik kepada produsen sel surya untuk mengoptimalkan formulasi pasta jaringan dan proses sablon/sintering. |
|
|
Status Peralatan |
Masalah Gas Pelindung |
Periksa pasokan gas: Pastikan kemurnian gas tinggi (misalnya, 99,99% N₂), sesuaikan laju aliran (~15–25 L/mnt), dan pastikan nosel tidak tersumbat dan diarahkan dengan benar ke arah kolam lelehan. |
|
Tekanan Penjepit Tidak Memadai |
Sesuaikan atau ganti klem untuk memastikan kontak erat antara busbar dan sel surya selama pengelasan, sehingga meminimalkan hambatan termal. |
|
|
Daya Keluaran Laser Tidak Stabil |
Kalibrasi keluaran laser secara berkala menggunakan pengukur daya untuk memastikan stabilitas. |
|
|
Galvo/Fokus Melayang |
Lakukan perawatan peralatan secara berkala dan penyelarasan sistem optik. |
|
|
Kegagalan Sistem Pendingin |
Periksa suhu laser dan air pendingin untuk memastikan pendinginan yang efisien dan mencegah efek "pelensaan termal". |
|
|
Faktor Lingkungan |
Kelembaban Lingkungan Tinggi |
Kontrol kelembapan bengkel untuk mencegah kondensasi uap air pada permukaan material. |
Penelusuran Akar Penyebab untuk Percikan dan Titik Ledakan Busbar:
- Bagan Pertama (Analisis Mekanisme): Membantu teknisi dengan cepat memahami kategori utama asal mula percikan.
- Bagan Kedua (Analisis Cacat): Menjelaskan proses fisik pembentukan percikan, membantu memahami "mengapa meledak".
- Bagan Ketiga (Kemampuan Penelusuran Akar Penyebab): Merupakan alat yang paling penting untuk memecahkan masalah. Hal ini menelusuri fenomena tersebut kembali ke faktor akhir yang paling spesifik, dapat ditindaklanjuti, dan dapat dikontrol.
Urutan Pemecahan Masalah yang Direkomendasikan untuk Aplikasi Praktis:
- Prioritaskan parameter proses: Periksa apakah pengaturan saat ini berada dalam jendela proses yang diverifikasi, terutama daya laser dan kecepatan pengelasan. Segera verifikasi apakah kontrol power ramp-atas/bawah diaktifkan.
- Kemudian periksa status peralatan: Konfirmasikan apakah laju aliran dan kemurnian gas pelindung memenuhi persyaratan; periksa apakah alat penjepit masih utuh; memverifikasi stabilitas keluaran laser (dapat diukur dengan meteran listrik).
- Selanjutnya memeriksa materi yang masuk: Ambil sampel secara acak kumpulan busbar saat ini untuk memeriksa ketebalan lapisan timah dan kebersihan permukaan, lalu bandingkan dengan kumpulan busbar yang bagus sebelumnya.
- Terakhir, evaluasi kondisi lingkungan: Periksa apakah ada perubahan abnormal pada suhu, kelembapan, atau pasokan gas bengkel.
Cacat Pengelasan Umum, Penyebab, dan Solusinya
Berikut ini adalah masalah yang paling sering ditemui dalam pengelasan laser busbar, beserta akar penyebabnya dan solusi terkait.
1. Penyolderan Dingin / Kekuatan Las Tidak Memadai
Gejala:
Resistensi kontak yang tinggi pada titik las, kekuatan sambungan mekanis yang rendah; sedikit kekuatan eksternal dapat menyebabkan pelepasan. Pengujian EL menunjukkan titik terang yang terlokalisasi atau resistansi seri tinggi yang tidak normal.
Penyebab:
◎ Masukan Energi Tidak Memadai: Kekuatan laser terlalu rendah atau kecepatan pengelasan terlalu cepat, mengakibatkan kedalaman penetrasi tidak mencukupi dan kegagalan membentuk ikatan metalurgi yang efektif.
◎ Kontak/Kesenjangan yang Buruk: Tekanan penjepitan yang tidak memadai atau sel surya yang melengkung menciptakan celah antara busbar dan garis jaringan sel.
◎ Kontaminasi Permukaan: Lapisan oksida, residu minyak, atau sisa fluks pada kisi sel atau permukaan busbar menghalangi pembasahan.
◎ Ketidaksejajaran Balok: Ketidakselarasan Galvo atau kesalahan posisi visual menyebabkan sinar laser tidak mengenai area pengelasan yang diinginkan.
Solusi:
◎ Optimalkan parameter laser (menambah daya atau mengurangi kecepatan) untuk memastikan masukan energi yang cukup.
◎ Periksa dan sesuaikan perlengkapan penjepit untuk memastikan tekanan seragam dan stabil.
◎ Memperkuat pembersihan material yang masuk dan kontrol kebersihan.
◎ Kalibrasi pemindai galvo dan sistem penglihatan secara teratur.
2. Terbakar-melalui / Retak Sel Surya
Gejala:
Energi laser yang berlebihan membakar substrat silikon sel surya, menyebabkan fragmentasi sel atau retakan mikro. Pengujian EL menunjukkan bintik hitam atau garis gelap yang jelas.
Penyebab:
◎ Masukan Energi Berlebihan: Kekuatan laser terlalu tinggi, kecepatan pengelasan terlalu lambat, atau waktu tunggu titik laser terlalu lama.
◎ Posisi Fokus Tidak Tepat: Titik fokus terletak di bawah permukaan sel surya, menyebabkan energi terlalu terkonsentrasi.
◎ Ketebalan Sel Tidak Konsisten: Variasi ketebalan sel surya yang masuk menyebabkan area yang lebih tipis lebih rentan terbakar-dalam parameter tetap.
Solusi:
◎ Optimalkan parameter laser (kurangi daya atau tingkatkan kecepatan).
◎ Kalibrasi ulang bidang fokus untuk memastikan bidang fokus tepat berada pada permukaan benda kerja.
◎ Pertimbangkan untuk menerapkan sistem kontrol umpan balik energi{0}waktu nyata yang secara dinamis menyesuaikan daya berdasarkan reflektifitas permukaan atau radiasi termal.
3. Percikan
Gejala:
Tetesan logam cair dikeluarkan selama pengelasan dan mendarat di permukaan sel surya atau area sekitarnya. Hal ini dapat menyebabkan korsleting (jika menghubungkan sirkuit yang berdekatan), penampilan yang buruk, atau hilangnya material pada titik las.
Penyebab:
◎ Masukan Energi Berlebihan: Logam mengalami penguapan yang cepat dan hebat; tekanan uap mengeluarkan logam cair.
◎ Masalah Penting: Lapisan busbar (lapisan timah) terlalu tebal atau mengandung komponen yang mudah menguap.
◎ Gas Pelindung Tidak Memadai: Aliran gas yang tidak memadai gagal menekan penguapan uap logam secara eksplosif.
Solusi:
◎ Gunakan fungsi kontrol ramping: Tingkatkan atau kurangi daya laser secara bertahap pada awal dan akhir pengelasan untuk menghindari perubahan daya mendadak.
◎ Optimalkan laju dan sudut aliran gas pelindung untuk menutupi kumpulan lelehan dengan lebih baik.
◎ Sesuaikan parameter proses dengan tepat untuk mengidentifikasi-jendela proses bebas percikan.
4. Oksidasi / Penghitaman Permukaan
Gejala:
Permukaan las kasar, gelap, dan kurang berkilau, sehingga mengurangi konduktivitas listrik dan kinerja mekanik.
Penyebab:
◎ Kegagalan Gas Pelindung: Kemurnian gas yang tidak memadai, laju aliran yang rendah, atau penyumbatan nosel menyebabkan logam cair bereaksi dengan oksigen di udara.
◎ Pencemaran Lingkungan: Kualitas udara yang buruk di sekitar area pengelasan.
Solusi:
◎ Memeriksa dan memastikan sistem pasokan gas pelindung berfungsi dengan baik; gunakan gas inert-kemurnian tinggi (misalnya, 99,999%).
◎ Tingkatkan laju aliran gas atau optimalkan desain nosel untuk memastikan cakupan penuh pada kolam lelehan.
5. Penampilan Jahitan Las yang Tidak Merata
Gejala:
Lebar las tidak konsisten, pengelasan terputus-putus, adanya penyok atau punuk (camelback).
Penyebab:
◎ Parameter Tidak Stabil: Fluktuasi kekuatan laser atau-kecepatan pengelasan yang tidak seragam.
◎ Pemberian Makan yang Tidak Konsisten: Variasi ketebalan busbar, ketebalan lapisan, atau kerataan.
◎ Akumulasi Panas: Selama pengelasan kontinyu, sisa panas dari titik las sebelumnya mempengaruhi titik las berikutnya.
Solusi:
◎ Lakukan perawatan rutin pada sistem laser untuk memastikan keluaran yang stabil.
◎ Kontrol secara ketat kualitas material yang masuk.
◎ Tambahkan waktu pendinginan di jalur pengelasan atau gunakan mode lewati-pengelasan untuk menghilangkan efek termal.