选择合适的激光焊接工艺,需首先了解其主要类型。各类技术在原理、优势及所适用的行业领域上存在显著差异。本文将系统阐述其主要工作原理、核心优势及典型应用场景,以助您做出最佳决策。
1、传导焊接传导式激光焊接使用低功率激光加热材料表面。 热量会扩散到材料内部并将其熔化,但不会使其汽化。这样可以形成浅而光滑、宽阔的焊缝,且几乎不会出现弯曲或变形。
优势:表面光滑,且保持材料的化学成分;降低焊缝出现孔洞等问题的概率;适用于较薄的零件和不能承受过高温度的部件。
应用领域:珠宝、电子产品和医疗器械采用传导式激光焊接,因为它们需要的热量变化小,焊接过程也需要非常精细的工艺。
传导激光焊接非常适合精细焊接,是需要对小型零件进行高质量焊接的行业的首选焊接方式。
2、锁孔焊接小孔激光焊接利用高强度激光将材料汽化,形成一个深而窄的小孔,这样就能进行强度极高的深焊缝焊接。虽然该工艺难度较高,但可以焊接较厚的材料。
优势:可形成焊缝较深、焊缝较薄的焊缝;为建筑结构打造牢固的连接点;可连接不同金属和特殊坯料。
应用领域:汽车、飞机和大型机械制造商使用小孔激光焊接技术来焊接厚而坚硬的材料;小孔激光焊接需要精细控制以避免出现问题,但它非常适合进行深而牢固的焊接。
3、混合激光焊接混合激光焊接是将激光与其他焊接工艺(例如 MIG 或 TIG)相结合。这种结合使焊缝质量更好、速度更快、深度更深。
优势:与仅使用单一工艺相比,这种方法能使焊接速度更快、深度更深;降低出现孔洞的几率,并有助于填补缝隙;用更少的热量就能焊出高质量的焊缝。
应用领域:造船、管道和汽车车身均采用混合激光焊接技术;这种工艺最适合对速度和质量要求较高的大型自动化焊接作业;对于希望快速焊接并实现牢固焊接的公司来说,混合激光焊接是一个不错的选择。
4、脉冲激光焊接脉冲激光焊接以短脉冲的形式发射能量,可以将热量精准地集中在所需位置,同时保持其他部分低温。
优势:可让您非常仔细地进行焊接,对表面损伤极小;用于制作小型、薄型焊点,适用于微型零件;降低应力和弯曲度;无需额外材料即可连接不同金属。
应用领域:电子产品、医疗器械、珠宝和工具制造商使用脉冲激光焊接进行微小、精细的焊接作业。
脉冲激光焊接非常适合精细作业,适用于需要高精度和低热量的场合。
5、连续波激光焊接连续波激光焊接使用稳定的激光束熔化和连接材料,焊接速度快,无需停顿即可完成长距离焊接。
优势:焊接速度快,能量稳定;适用于大型机械和大型作业;焊缝长而均匀。
局限性:深度不如脉冲激光焊接;高速焊接时需要严格控制,才能保证焊接质量。
应用领域:汽车、电子和金属加工行业大量使用连续波激光焊接进行焊接;需要快速、稳定焊接的公司会选择连续波激光焊接。
6、点激光焊接激光点焊,或称激光点焊,是通过将激光束聚焦于微小区域来形成小型焊缝,它可以使用脉冲激光能量或恒定激光能量。
优势:非常轻柔,发热量很小;适用于机械制造和大量零件生产;最适合用于小型、易碎零件。
应用领域:电子产品、汽车和医疗器械制造商使用激光点焊来制造小型零件;当需要非常精确的焊接和极少的热量时,需要使用激光点焊。
7、缝激光焊接缝式激光焊接,或称激光缝焊,是通过沿接缝移动激光束来形成长焊缝,这种方法可以形成牢固、密封的焊缝。
优势:能形成长焊缝,防止气体和水渗入;使焊缝长时间保持牢固紧密;与机器和机器人配合使用,进行复杂的焊接作业。
过程控制:利用实时跟踪和光束摆动来填补缝隙并保持焊接质量良好;即使接缝发生变化,机器人也会移动激光束来跟随接缝。
应用领域:电池外壳、传感器、容器以及汽车和飞机零件都采用激光缝焊。
注:缝式激光焊接即使间隙达 1 毫米也能连接零件。它采用智能控制和创新技术,使焊缝牢固且富有弹性,适用于各种严苛的焊接作业。对于需要焊接牢固、焊接时间长且焊接质量控制良好的公司来说,激光缝焊非常重要。
汇总表:激光焊接类型——效率、成本和应用适用性