天曜智能高功率核心激光技術整體解決方案提供商
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激光是指原子受激輻射產生的光，是一種能量密度高、方向性和單色性好的相干光輻射。激光加工是將激光聚焦于被加工物體上，使物體加熱、融化或氣化，從而達到加工目的。激光加工具備無接觸加工、高效率、材料損耗低、加工范圍廣與易自動化集成等特征，也就造就了激光加工相對于傳統(tǒng)加工具備明顯優(yōu)勢。激光加工的優(yōu)勢使其在眾多領域替代傳統(tǒng)加工方式，下游應用層出不窮。除了傳統(tǒng)鈑金中的切割和焊接應用，激光設備已經在汽車、3C、鋰電池、光伏、航空和醫(yī)療領域得到廣泛應用。
激光技術是中國制造業(yè)轉型升級的關鍵支撐技術之一，因此中國政府歷來高度重視發(fā)展激光產業(yè)，已出臺多項政策支持激光設備及其核心部件激光器的發(fā)展。
激光在工業(yè)上的應用主要體現在利用激光束與物質相互作用的特性對材料進行加工處理，激光加工按激光束對材料的作用效果可劃分為激光切割、激光焊接、激光打標、激光熔覆等。2021年激光切割設備和激光焊接設備的市場占比分別為38.1%和18.9%，合計占比57%，是激光的主流應用方式。
激光焊接技術作為一種新興的高端加工技術，近年來得到了廣泛應用。作為一種高精度、高效率、非接觸的加工技術，激光焊接技術在多種復雜領域中擁有廣泛應用，如航空、汽車、鋰電池、電子、船舶、石油、機械等。下面將從激光焊接機的工藝、材料、機器人、氣體以及操作方法等多角度進行分析。
一、激光焊接機的工藝分析
激光焊接機器通常由激光器、光束傳輸設備、焊接頭部、工作平臺等組成，其工作原理是：將激光束聚焦到一定的焦點上形成高能密度的光束區(qū)域，通過加熱金屬表面使其熔化，然后進行熔化池攪動、流動、冷卻、再結晶等過程，最終完成焊接任務。
激光焊接機的優(yōu)點是焊接質量高，焊縫尺寸小，熱效應小，因此適用于焊接高品質材料。在激光焊接機的發(fā)展歷程中，單脈沖激光焊接、雙脈沖激光焊接、激光釬焊、激光深焊接等技術逐漸成熟，且得到了廣泛應用。同時，激光焊接機具有自動化程度高，生產效率高的特點，是傳統(tǒng)焊接技術的一種重要替代技術。
二、激光焊接機可以焊哪些材料？
激光焊接機可以焊接各種金屬材料，包括鋁、鎂、鋼、銅等。不僅如此，現代激光焊接技術還可以焊接不同材質的組合件，如鋼鋁復合板、陶瓷金屬復合材料等。在焊接這些復合材料時，激光焊接機可以減小熱影響區(qū)，提高焊接強度和耐磨性，從而提高產品的整體質量。
三、激光焊接機器人
與傳統(tǒng)手動焊接相比，激光焊接機器人可以實現大規(guī)模、自動化生產。機器人可以根據預置的程序精確控制光束位置、熔池大小，充分利用激光焊接的快速響應和高精度特點，提高產品質量和生產效率。此外，在不同焊接任務的轉換時，機器人可以換不同的焊接頭，實現快速轉換。
四、激光焊接機用什么氣體？
在激光焊接過程中，氣體扮演著至關重要的角色。氣體可以清除焊接池中的雜質，控制過熱區(qū)域的大小，防止空氣對焊接材料造成污染。常用的氣體有氦氣、氮氣、氧氣、氬氣等。不同的焊接任務需要不同的氣體類型和流量，以保證最佳的焊接效果。
五、激光焊接機的操作方法
激光焊接機的操作方法比傳統(tǒng)焊接技術要更加復雜。在開始進行激光焊接前，需要進行嚴格的預處理工作，如準確定位、表面處理等。此外，激光焊接過程中需要持續(xù)控制光束焦點和功率，嚴格控制氣體的流量和壓力，及時清理焊接頭部和熔池雜質。通常情況下，激光焊接的焊接觸發(fā)方式有強制觸發(fā)和自動跟蹤觸發(fā)方式。
