智能温控激光软钎焊装备及产业化
成果类型:: 发明专利
发布时间: 2023-10-30 20:27:21
用于光电子行业中的激光软钎焊装备及其产业化。本项目主要针对目前的激光软钎焊系统提出质量保障的解决方案和具体算法。系统包括实时在线反馈控制系统,保证焊接过程恒温;人才项目提供大量实验数据,获得不同工况下工艺参数和材料、工件的大致规律,建立相应的工艺参数数据库;根据理论和实验经验,设计不同工况的优化算法,获得每次焊接的最佳工艺参数。通过最优参数、实时反馈控制和模式识别来保障每次焊接的质量稳定可靠。
项目关键技术(1)建模与仿真激光钎焊过程的机理模型和数值分析是获得可靠确定的前馈控制算法的基础,也是本项目的核心。(2)工艺参数数据库数据库部分内容的获得与建立是本项目的核心研究内容之一,数据库可以快速简单地实现已有材料和工况的优质焊接过程,特别是便于客户使用。(3)在线反馈控制系统在项目“建模与仿真”与“工艺参数数据库”的基础上,本项目拟建立正常焊接状态的模态,用于在线判断焊接流程是否正常,以补偿红外测温不准确的缺陷;对于非正常模态,启动异常处理流程。(4) 算法设计本项目涉及 2 种算法的设计和实现,包括:模态识别算法和参数优化算法。模态识别算法用于在线判断焊接过程是否正常,参数优化用于焊接开始前根据当前工况优化选择最佳工艺参数。
公司拥有各种先进的生产、研发与测试用激光设备十几台。标准的研发生产场地近 1000 ㎡。并且已经在研发过程中取得了十几项技术专利。这些硬件设施以及技术专利等无形资产都为项目研发提供了强有力支撑。7目前公司运营状况良好,销售额在过去三年里实现了50%的复合增长,公司将收益的大多都将用于项目研发,研发重点在于工艺参数数据库的建立,一旦工艺参数数据库建立完成,公司的发展会进入高速发展阶段,将来有望成为百亿规模的龙头公司,激光钎焊领域的领导者。
由于本项目产品涉及材料科学、自动化控制科学和计算机算法,项目的关键在于增加研发投入,组建高水平的研发团队并提供研发所需要的各类设备。因此,在企业成立初期,形成一支精、小、强、干的研发技术团队,全力推进激光锡焊系统设备的产业化。在公司业绩稳定并形成一定规模后,为了保持较强的技术创新能力和原创力,需要拓宽研发团队,形成具有良好技术储备和技术前瞻性的研发团队。同时,为了积极配合市场的开发和拓展,需要培养一批具有一定技术能力和水平的专业营销团队和技术支持团队,以保障企业的快速和迅猛发展。
本项目产品激光软钎焊精准温控智能识别控制系统用于嵌入激光锡焊系统设备中,用于实现激光焊接的智能控制,保证焊接质量的提高。通过研究激光条件下焊接材料的性能特征数据并建立焊接工艺参数数据库,优化焊接控制算法,使得每个焊接过程都能够根据焊接实际情况使焊接设备输出最优的焊接参数。本项目产品的开发设计思路在国内目前还属首创,能够解决目前微电子领域诸多焊接质量控制问题,因此在进入市场的短期内,本项目产品在高端焊接解决方案市场可处于垄断地位。