激光焊接技术

　　1.激光焊接的特点

　　首先，激光焊接可将入热量降到最低的需要量，热影响区金相变化范围小，且因热传导所导致的变形亦最低。不需使用电极，没有电极污染或受损的顾虑。且因不属于接触式焊接制程，机具的耗损及变形接可降至最低。激光束易于聚焦、对准及受光学仪器所导引，可放置在离工件适当之距离，且可在工件周围的机具或障碍间再导引，其他焊接法则因受到上述的空间限制而无法发挥。其次，工件可放置在封闭的空间（经抽真空或内部气体环境在控制下）。激光束可聚焦在很小的区域，可焊接小型且间隔相近的部件，可焊材质种类范围大，亦可相互接合各种异质材料。另外，易于以自动化进行高速焊接，亦可以数位或电脑控制。焊接薄材或细径线材时，不会像电弧焊接般易有回熔的困扰。

　　2.激光焊接的优势

　　（1）可将入热量降到最低的需要量，热影响区金相变化范围小，且因热传导所导致的变形亦最低。

　　（2）32mm板厚单道焊接的焊接工艺参数业经检定合格，可降低厚板焊接所需的时间甚至可省掉填料金属的使用。

　　（3）不需使用电极，没有电极污染或受损的顾虑。且因不属于接触式焊接制程，机具的耗损及变形接可降至最低。

　　（4）激光束易于聚焦、对准及受光学仪器所导引，可放置在离工件适当之距离，且可在工件周围的机具或障碍间再导引，其他焊接法则因受到上述的空间限制而无法发挥。

　　（5）工件可放置在封闭的空间（经抽真空或内部气体环境在控制下）。

　　（6）激光束可聚焦在很小的区域，可焊接小型且间隔相近的部件，

　　（7）可焊材质种类范围大，亦可相互接合各种异质材料。

　　（8）易于以自动化进行高速焊接，亦可以数位或电脑控制。

　　（9）焊接薄材或细径线材时，不会像电弧焊接般易有回熔的困扰。

　　（10）不受磁场所影响（电弧焊接及电子束焊接则容易），能精确的对准焊件。

　　（11）可焊接不同物性（如不同电阻）的两种金属

　　（12）不需真空，亦不需做X射线防护。

　　（13）若以穿孔式焊接，焊道深一宽比可达10：1

　　（14）可以切换装置将激光束传送至多个工作站。

　　3.优缺点

　　（1）焊件位置需非常精确，务必在激光束的聚焦范围内。

　　（2）焊件需使用夹治具时，必须确保焊件的最终位置需与激光束将冲击的焊点对准。

　　（3）最大可焊厚度受到限制渗透厚度远超过19mm的工件，生产线上不适合使用激光焊接。

　　（4）高反射性及高导热性材料如铝、铜及其合金等，焊接性会受激光所改变。

　　（5）当进行中能量至高能量的激光束焊接时，需使用等离子控制器将熔池周围的离子化气体驱除，以确保焊道的再出现。

　　（6）能量转换效率太低，通常低于10%。

　　（7）焊道快速凝固，可能有气孔及脆化的顾虑。

　　（8）设备昂贵。

　　4.应用

　　激光焊接机技术广泛被应运在汽车、轮船、飞机、高铁等高精制造领域，给人们的生活质量带来了重大提升，更是引领家电行业进入了精工时代。

　　制造工业、电子领域、医学生物、汽车工业、粉末冶金及其他领域。

　　5.前景

　　激光焊接作为现代科技与传统技术的结合体，其相对于传统焊接技术而言，尤其独特之处并且本身的应用领域以及应用层面更加广泛，可以极大的提升焊接的效率和精度。其功率密度高、能量释放快，从而更好的提高了工作效率，同时其本身的聚焦点更小，无疑使得缝合的材料之间的黏连度更好，不会造成材料的损伤和变形。激光焊接技术的出现，实现了传统焊接技术所无法应用领域，其能够简单的实现不同材质、金属与非金属等多种焊接需求，并且因为激光本身的穿透性和折射性，使得其能够依据光速本身的运行轨迹，实现360 度范围内的随意焦，而这无疑是传统焊接技术发展下所无法想象的。除此之外，因为激光焊接能够在短时间内释放大量热量实现快速焊接，因而其对于环境要求更低，能够在一般室温条件下进行，而无需再在真空环境或是气体保护状态下。经过几十年的发展，人们对于激光技术的了解以及认知程度最高，其也从最初的军事领域逐步扩展到现代民用领域，而激光焊接技术的出现进一步拓展了激光技术的应用范围。未来激光焊接技术不仅仅能够用于汽车、钢铁、仪器制造等领域，其必然还可以在军事、医学等等更多的领域得到应用，特别是在医学领域，借助于其本身的高热量、高融合、卫生等特点，更好的在神经医学、生殖医学等临床诊治中应用。而其本身的精度优势也会在更多的精密仪器制造业中得到应用，从而不断造福人类以及社会的发展。