[发明专利]一种金属眼镜架的激光微创焊接方法

说明书

所属领域

本发明涉及眼镜架的修理领域，尤其是一种金属眼镜架激光微创焊接方法。

背景技术

目前，由于金属材料具有韧性好、弹性度高、不易折断和变形、耐磨、表面光洁、重量轻等优点，金属作为生产制造眼镜架的主要材料已被广泛地使用，尤其是有色金属如黄铜、白铜、镍合金、钛及K金等材料更受广大使用者的欢迎。但是在实际使用过程中，由于配戴者使用不当或受外力影响，常常会导致眼镜架断裂或脱焊，而眼镜架损坏后的修理却成为眼镜使用者头疼的问题。

如今，国内外对金属眼镜架的修理，主要是采用传统的风焊焊接修理法。由于在风焊焊接过程中，需要采用在660摄氏度以上的高温下较长时间的加温方法使断裂部位所需填充的焊条熔化，因而导致在金属眼镜架的断裂处的周围产生大面积的高温氧化现象，一方面使眼镜架原先光洁的表面发黑，影响到修复后的美观；另一方面焊接部位因在高温下长时间加热而使其金属内部的分子结构改变而使金属产生变软或变脆的现象，降低了眼镜架的强度。再者，风焊形成的焊点很大，严重破坏了眼镜架的整体美观性；总之经传统风焊焊接修理后金属眼镜架将极大的影响了眼镜架的外表美观及使用质量，给消费者带来了不便。

发明目的

本发明的目的在于利用先进的激光技术对金属眼镜架的金属部分的断裂及脱焊提供一种操作快速便捷，焊点小、热影响区小，精度高、焊接质量优良且能保持焊接后金属眼镜架恢复如新的金属眼镜架激光微创焊接方法。

发明内容

针对传统风焊焊接方法的特点和不足，发明人采用激光焊接技术来对金属眼镜架的金属部位进行焊接修复，以克服或减少焊接修复对金属眼镜架外观及使用质量的影响。

激光焊接过程属热传导型，即激光辐射加热工件表面，表面热量通过热传导向内部扩散，通过控制激光机的激光脉冲宽度，激光能量、峰值电流和工作频率等参数，使焊点熔化，形成特定的熔池，这种焊接法加快了焊接速度，熔池深度小、材料变形小、焊点小、焊缝窄、精度高，且焊接机不与被焊眼镜架接触，可以焊接难于接近的部位。施行这种非触接式焊接，能使焊接对眼镜架的影响减到最小。

由于金属眼镜架分为Ti或Ti合金和其它合金材料，因此根据金属眼镜架材料的不同来设定激光焊接的工艺参数和焊接材料就成为本发明的技术要点。

1.采用市场上销售的激光焊接机；

2.将激光焊接机的参数及工作环境分别设定为：

A.工作频率：4--10Hz；

B.脉冲宽度：5--15ms；

C.激光能量：100W以上；

D.峰值电流：90--140A；

E.红光高度：45--60％；

F.激光触发选择：2

G.工作环境：  温度10℃-40℃、湿度45％-75％、气压86-106Kpa

3.对钛金属眼镜架可直接焊接，也可使用含钛焊条丝作填充剂，对合金眼镜架可选取与眼镜架金属部位材料相同或相近成份的合金焊条为填充料。

4.在焊接眼镜架时可在熔合的焊点表面均匀涂上硼酸粉。

5.将已清洗过的眼镜架对接端面放置于激光焊接机操控台上，将激光焊接机激光焦点光斑中心对准对接端面，启动激光焊接机，使其按已设定好的焊接参数产生所需激光进行一次次的点击焊。

6.为提高焊接质量，焊接时可用高强度氩气进行气体保护焊。

本发明效果：

本发明以激光技术为基础与传统的风焊技术相比较具有：

1、操作快速便捷的优点。若用传统风焊对钛金属眼镜架焊接需用时20-30分钟，激光焊接仅需5-10分钟便能完成，大大提高了工作的效率。

2、焊点小、精度高的优点。实验证明，传统焊接由于使焊点处在高温下长时间加温，会使焊点周围大面积氧化，其被氧化范围为2-4cm，而激光焊接其溶化斑点直径为0.2mm-0.82mm其受创范围仅为传统焊接的1％-2％，极大的提高了修理眼镜架后的美观程度。

3.焊接质量优良。传统焊接由于使焊接部位在高温中长时间加热会改变其金属内部分子结构，使其产生变软或发脆的现象，降低其抗拉强度，而经实现检测，激光焊接其焊接部位承受拉力不小于98N，其抗拉强度已达眼镜国家标准中对于焊接抗拉的优等品的指标。此外本发明操作快速便捷，简单易学易掌握。

本发明最佳实施

实施例一：钛及钛合金眼镜架的焊接方法