火狐体育首页进入:激光焊接中四种激光器对比分析（二）

　　光纤激光器大多数都用在为了能够更好的保证稳定性对焊点要求很高的厚度较薄材料的搭焊中。光纤激光器采用焦距为150mm的镜头可以产生直径小于25微米的光点，这样给加工带来了足够的操作...

　　光纤激光器大多数都用在为了能够更好的保证稳定性对焊点要求很高的厚度较薄材料的搭焊中。光纤激光器采用焦距为150mm的镜头可以产生直径小于25微米的光点，这样给加工带来了足够的操作空间。光纤激光器采用搭焊焊接可以以较高的速度获得熔深达到0.01in甚至高于0.01in的焊缝；200W单模式光纤激光器在高达50in/s速度下能够得到0.004in的熔深。

　　相比较来说，脉冲Nd:YAG激光器除了薄箔片焊接外在这个区间能够完全满足所有的应用。该激光器的光点尺寸、脉冲宽度以及峰值功率范围都较大，因此在经过调节和优化后几乎能满足各种焊接需求。

　　上面所说的脉冲Nd:YAG激光器和光纤激光器的应用分类在这里依然有效，但是范围较窄。脉冲Nd:YAG激光器用于大多数的点焊加工，而采用约500W功率且光点直径为0.01微米的光纤激光器能够适用于低容差的对接焊和角焊中。脉冲Nd:YAG激光器的性价比相比来说较高，500W和25W功率的激光器可以在不同焊接速度下带来不同的焊缝熔深；峰值功率能够保证熔深性能而平均功率能够保证缝焊的焊接速度。

　　功率在500~800W之间的二极管激光器可以焊接容差较大的部件，速度一般要比光纤和碟式激光器慢，但是较大的容差可以弥补这一不足。

　　所有的激光器都适用于此范围。脉冲Nd:YAG激光器能够达到的熔深约为0.05in，而别的类型的激光器能够达到0.25in，有些甚至超过0.5in。一般来说，该范围内脉冲Nd:YAG激光器所适用的焊接部件都比较小，如采用缝焊的压力传感器等元件。除此之外，在速度和熔深方面，汽车行业基本涵盖了几乎所有的应用场景范围，光纤、CO2、碟式和二极管激光器都可以再一次进行选择使用。

　　这些激光源最主要的区别是光束质量、亮度和波长。光束质量指的是激光的可聚焦性，亮度指被聚焦光束内的功率密度。举例来说，CO2激光器和光纤激光器的光束质量差不多，这样如果其他参数都一样的话，它们能聚焦成为直径相同的光点。光纤激光源的波长是CO2光源波长的十分之一，因此光纤激光源可以产生的光点直径就是CO2光源的十分之一；而光纤激光源的光束质量和亮度则更好。

　　在激光焊接中，熔深和速度是与光束质量和亮度成正比的，而焊接稳定性和容差与光束质量和亮度却没那么直接的关系。因此，焊接性能和质量以及工艺窗口的宽度之间必须寻求一种平衡。必须了解到的是，为满足实际需求，可以将光束的质量调低，但是无法将较差的光束变好。

　　在0.25in熔深时，以上几种激光器的焊接速度很接近；光纤和碟式要比CO2速度快，而二极管要慢于CO2。采用较高功率激光器进行焊接常常要两班倒的方式，这在某种程度上预示着选择哪一种激光器还与采购激光器的成本有关。虽然CO2激光器拥有大量的用户，而且他们对这种技术也很熟悉，不过与光纤、碟式和二极管激光器相比，CO2激光器单次焊接的成本要高很多。#p#分页的标题#e#

　　激光焊接在熔深需求超过0.25in的焊接应用中与等离子和弧焊相比要更有优势，可以大幅度减少热变形。热变形的减少可以维持部件的几何形状，这样就不必再对部件几何外形进行重新处理。部件配合在这种厚度下可能会带来问题，能够使用填丝或将激光焊与等离子焊及弧焊相结合的工艺流程。

　　激光焊接的激光源有很多种，每一种都有其特性，适用于不同的需求。用户要充分了解哪一种激光源最能满足他们的焊接需求，这点很重要。若需要焊接系统的话，最好的办法是与系统供应商合作，他们能够决定最佳的激光器。

　　此外，还可以与不同的激光器制造商接触，将焊接样品寄给他们，通过这一种途径来决定最佳的解决方案。在选择激光器的时候，记住焊接需要在熔深、速度、稳定性、生产部件容纳性以及容差方面做到均衡。

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