藍(lán)光激光焊接技術(shù)在高反金屬材料焊接的應(yīng)用

高功率光纖激光器適用于吸收率超過50%的鋼的加工，但是由于高反金屬材料會(huì)反射90%或更多入射在其表面上的近紅外激光輻射，因此受到限制，尤其是用近紅外激光焊接諸如銅和金等黃色金屬，由于吸收率低，這意味著需要大量的激光功率才能啟動(dòng)焊接過程，隨著金屬加工技術(shù)的不斷進(jìn)步和用戶要求的不斷提高，激光器需要在成本和能效以及激光系統(tǒng)性能方面進(jìn)行創(chuàng)新，能有效加工高反射金屬的市場(chǎng)需求，激發(fā)了藍(lán)色高功率激光技術(shù)的發(fā)展，并定將打開金屬加工新技術(shù)的大門。下面介紹藍(lán)光激光焊接技術(shù)在高反金屬材料焊接的應(yīng)用。

銅對(duì)藍(lán)光的吸收比紅外線吸收要高13×(13倍)以上，此外，銅熔化時(shí)吸收率變化不大，一旦藍(lán)色激光開始焊接，相同的能量密度將使焊接繼續(xù)進(jìn)行，藍(lán)光激光焊接具有內(nèi)在的良好控制和少瑕疵，其結(jié)果是快速和高質(zhì)量的銅焊縫，波長(zhǎng)為450nm的激光對(duì)銅材料的加工效率比1μm的波長(zhǎng)有望提高近20倍，與傳統(tǒng)的近紅外激光焊接工藝相比，高功率的藍(lán)色激光在數(shù)量和質(zhì)量上均具有優(yōu)勢(shì)。

銅和金等高反射率金屬對(duì)藍(lán)光光譜的吸收量是紅外的7到20倍，解決方案在于采用藍(lán)光范疇內(nèi)波長(zhǎng)更短的光用于有色金屬的工業(yè)加工。首先，藍(lán)光有其特定的屬性。高反射率金屬材料對(duì)藍(lán)光的吸收率很高，這意味著藍(lán)光對(duì)高反材料（如銅等）金屬加工有著巨大的優(yōu)勢(shì)。

其次，銅熔化時(shí)吸收率變化不大。一旦藍(lán)色激光開始焊接，相同的能量密度將使焊接繼續(xù)進(jìn)行。最后，藍(lán)光激光焊接具有內(nèi)在的良好控制和少瑕疵，其結(jié)果是快速和高質(zhì)量的銅焊縫。

藍(lán)光擺動(dòng)復(fù)合焊接技術(shù)目前典型應(yīng)用為電池轉(zhuǎn)接片焊接。轉(zhuǎn)接片焊接是動(dòng)力電池電芯生產(chǎn)流程中極為重要的一道工序，起到連接蓋板及電芯的作用，焊縫質(zhì)量直接影響整個(gè)電芯的性能，首先焊縫為了保證過電流能力需要達(dá)到一定的面積，因此便會(huì)要求焊縫結(jié)合面達(dá)到一定的寬度。其次焊接不能殘留飛濺物，避免因particle引起電池內(nèi)部短路，影響電池安全性能。

以上就是藍(lán)光激光焊接技術(shù)在高反金屬材料焊接的應(yīng)用，總的來說，藍(lán)光激光器提高了焊接速度，可直接轉(zhuǎn)化為更快的生產(chǎn)效率，以及最大程度地減少生產(chǎn)停機(jī)時(shí)間；焊接質(zhì)量的一致性可大大提高生產(chǎn)良品率；無飛濺和無孔隙的高質(zhì)量焊縫，以及更高的機(jī)械強(qiáng)度和更低的電阻率等獨(dú)特優(yōu)勢(shì)拓寬了工藝范圍。此外，藍(lán)色激光還可以進(jìn)行導(dǎo)熱焊接模式，這也是近紅外激光所無法實(shí)現(xiàn)的。藍(lán)光擺動(dòng)復(fù)合焊接技術(shù)作為現(xiàn)代先進(jìn)加工技術(shù)，創(chuàng)造性解決了多個(gè)行業(yè)激光加工難題，大大提升下游客戶產(chǎn)品質(zhì)量，必將在新能源電池、消費(fèi)電子、電機(jī)、馬達(dá)、變壓器等眾多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，產(chǎn)生顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。