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Applicazione automotive di saldatura laser con la TruLaser Station 7000

Power Electronics – Elettronica di potenza

Produrre contatti e collegamenti con i laser TRUMPF

TRUMPF realizza molte applicazioni per la produzione di moduli di comando e regolazione e convertitori di potenza. Per lavorare questi componenti di precisione sensibili e complessi per veicoli elettrici, non esiste infatti strumento migliore del laser. Le nostre sorgenti del raggio sono sottoposte a sviluppo costante e contribuiscono così a migliorare i risultati specifici delle giunzioni, come ad esempio nelle saldature di contatti con precisione puntuale di componenti elettronici complessi e termosensibili. I laser High Power di livello industriale con lunghezza d'onda visibile, grazie anche al loro elevato potere di assorbimento, contribuiscono inoltre a lavorare i contatti in rame per le auto elettriche con maggiore produttività e praticamente senza spruzzi.

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Saldatura laser nell'elettronica di potenza: le tre principali applicazioni in breve

Applicazione TruLaser Station 7000 per conduttori di rame
Saldatura di contatti su substrati DCB

I substrati DCB (Direct Copper Bondings) sono componenti per circuiti di commutazione e sistemi elettronici che devono essere collegati a livello funzionale mediante le superfici di contatto. La loro particolare struttura (ceramica rivestita con rame) rende i contatti così sensibili da dover necessariamente evitare la delaminazione del rivestimento a causa della sollecitazione termica e il danneggiamento della ceramica stessa. La lunghezza d'onda verde del laser e il suo maggiore indice di assorbimento nel rame permettono di produrre contatti elettrici saldati duraturi sul substrato sensibile. Il substrato DCB rimane così completamente intatto.

Applicazione TRUMPF Saldatura laser Direct Copper Bonds
Saldatura di contatti interni in centraline di comando

I laser TRUMPF permettono di ottenere strutture molte compatte per le moderne centraline elettroniche di comando e potenza. Nella fase di unione finale, l'utensile di precisione laser permette infatti di saldare in modo sicuro i contatti interni in un robusto alloggiamento di plastica, accessibile da un lato. Metodi alternativi, come ad esempio la brasatura, la saldatura puntuale o l'innesto, richiedono molto più spazio per i punti da unire. Il laser consente inoltre di saldare contatti di tipo diverso: senza spruzzi e senza compromettere i componenti sensibili limitrofi in uno spazio piccolissimo.

TRUMPF application copper components
Saldatura laser di schede IGBT

Rispetto ai raccordi a vite, la saldatura laser di contatti di collegamento esterni permette di integrare le schede IGBT nel loro ambiente, ad esempio veicoli elettrici, con maggiore compattezza. Quando si saldano questi collegamenti a contatto, occorre però prestare attenzione a mantenere minimo l'apporto di calore generato, che arriva comunque all'interno del componente. Così facendo non si danneggia l'elettronica sensibile. Ciò si ottiene mediante alte velocità di saldatura (riduzione dell'energia di percorso) associate alla tecnologia TRUMPF Technologie BrightLine Weld, che evita efficacemente gli spruzzi e protegge quindi il componente dalle impurità.

Contattate i nostri esperti!

Elettronica di potenza nell'elettromobilità: quali sono i vantaggi della saldatura laser?

Con il laser i contatti e i collegamenti in rame vengono saldati senza contatto e con precisione puntuale. Così si può beneficiare di una quantità di energia definita e contare sulla riproducibilità dei risultati del processo. TRUMPF offre, come unico fornitore, sorgente del raggio, sistema a sensori e sistema ottico, cioè un pacchetto completo, personalizzato e chiavi in mano per ogni applicazione di saldatura del settore dell'elettronica di potenza.

Infatti, l'utilizzo dello stesso utensile per le diverse applicazioni vi permette di lavorare senza fatica e con flessibilità; con le nostre ottiche di focalizzazione programmabili della serie PFO è possibile saldare anche da remoto. Con il laser verde per la saldatura di rame TRUMPF ha portato sul mercato un utensile universale.

Le nostre soluzioni per applicazioni nell'elettronica di potenza in breve

Laser verde

La nostra sorgente del raggio di nuova concezione, con lunghezza d'onda verde visibile pulsata o continua, salda collegamenti in rame con minimo apporto di calore, alta riproducibilità e praticamente senza spruzzi.

Laser TruDisk per schede IGBT

L'opzione BrightLine Weld per i laser TruDisk offre la possibilità di saldare praticamente senza spruzzi, nonché di ottenere un'elevata profondità di saldatura ad alta velocità di avanzamento e un'eccellente qualità del fascio.

Ottica di focalizzazione programmabile PFO

Sfruttate i nostri sistemi ottici per la saldatura con scanner: con l'ausilio di due specchi si può portare rapidamente il raggio laser in ogni posizione prestabilita all'interno del campo e guidarlo su qualsiasi traiettoria per produrre geometrie di giunzione diverse.

VisionLine per il rilevamento della geometria

Il sistema di elaborazione delle immagini TRUMPF riconosce le caratteristiche dei componenti, permettendo così di eseguire la saldatura nel punto giusto. Questa soluzione non richiede all'operatore di riprogrammare ogni giunto di saldatura.

TRUMPF come vostro partner

Soluzioni per l'elettromobilità

Che si tratti di laser con lunghezza d'onda verde, BrightLine Weld o speciali sistemi a sensori, TRUMPF offre innumerevoli soluzioni di produzione innovative per l'elettronica di potenza dei veicoli elettrici.

Costruzione e progettazione ottimizzate con il laser

Oltre alla sorgente del raggio, TRUMPF fornisce anche la consulenza idonea per soluzioni di saldatura innovative, ad esempio per la saldatura di hairpin in rame.

TRUMPF come garante dell'innovazione

Noi siamo il vostro consulente per le applicazioni e vi consentiamo di attivare nuove possibilità di lavorazione. Così voi potrete beneficiare delle nostre approfondite conoscenze e della nostra decennale esperienza nella produzione dei laser.

Presenza internazionale, operatività locale

Approfittate della consulenza dei nostri esperti e della nostra rete mondiale di centri di assistenza. Noi siamo vicini a voi, per qualunque vostra necessità di assistenza o sviluppo di applicazioni.

Noi abbiamo la soluzione per la vostra sfida: contattate i nostri esperti del settore

Laser Application Center TRUMPF a Ditzingen
  • L'assemblaggio di materiali differenti nell'elettronica di potenza vi pone davanti a nuove sfide?
  • Desiderate ottimizare i vostri componenti e allo stesso tempo ridurre i costi di produzione?
  • Siete interessati a un'analisi di fattibilità basilare e desiderare sapere come sostituire i processi di produzione utilizzando il laser?

I nostri esperti del settore e i nostri ingegneri applicativi vi supportano nello sviluppo e nell'ottimizzazione facendo riferimento al vostro componente concreto, grazie al nostro ricco portafoglio di molteplici sistemi per la lavorazione laser. Saremo lieti di accogliervi nel Laser Application Center di TRUMPF a Ditzingen: con una superficie di oltre 4.000 m² è uno dei centri per le applicazioni laser più grandi del mondo.

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Sistemi ottici di lavorazione

Grazie al sistema modulare, i sistemi ottici di lavorazione di TRUMPF possono essere adattati a svariate condizioni di spazio e specifiche per la rispettiva applicazione.

Saldatura di rame

Con l'utensile laser senza contatto si possono ottenere giunti di rame di alta resistenza, assolutamente riproducibili e con alta conduttività.

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