手持激光焊接机的特点以及焊接厚度分析

众所周知，激光具有单色性好、方向性高、相干性高、亮度高的特点。激光焊接也是激光发出的光。光学处理后，激光束聚焦，产生巨大的能量光束，照射到焊接材料的焊接部位，熔化成永久连接。

十多年前，我国激光焊接的主要激光器是固体照明泵送激光器，能耗大，体积大。为了解决光路方向不易改变的缺点，引进了光纤传输的激光焊接设备。然后受国外手持式光纤传输设备的启发，生产了自己的手持式激光焊机。

这是中国第一代手持激光焊机。由于光纤柔性传输，焊接设备的操作方便性大大提高。

那么第一代手持激光焊机和氩弧焊哪个更好呢？人们总是喜欢问这个问题。事实上，严格地说，这是两种设备，工作原理不同，不能简单地比较，只能说它们有自己的适用场合。让我们来看看他们自己的适用场合。

手工氩弧焊的优点：

1. 价格便宜，体积小；

2. 更适合1 mm焊接上述材料；

3. 焊接强度高，适用绝大多数材料；

4. 焊点大，外观美观。

氩弧焊缺点：

1. 热影响区大，易变形；

2. 对于1mm容易产生以下板材

缺陷；

3. 弧光和废烟对人体有害。

因此，手工氩弧焊更适合中厚度板焊接，具有一定强度要求的结构件焊接。如果薄板焊接想要获得直角焊接，后期抛光工作量会相对较大，容易产生焊接缺陷。

第一代手持激光焊机的优点：

1. 光斑精细，可在0.6-2mm之间可调。

2. 热量小，不易变形。

3. 后期抛光打磨量少。

4. 不会产生大量废烟。

第一代手持激光焊机的缺点：

1.价格成本比较高，当时一台设备要10万左右。

2.体积大，能耗高。体积约为两立方米，能耗为200 W用功率计算，每小时用电6度左右。

3. 熔化深度，焊接强度不是很高。或者使用200 W焊接功率，光斑0.6 mm熔深约为0.3 mm。

因此，第一代手持激光焊机只是填补了氩弧焊的缺点，更适合薄板材料和焊接强度要求不高的产品。焊接外观美观，易于抛光。广泛应用于广告焊接、磨具维修等行业。然而，高价格、高能耗和巨大的体积仍然阻碍了广和应用。

那么这个设备从此无寸进了吗？显然不是。

随着国内激光企业的兴起，国内高性能光纤激光得到了推广。其中，以瑞科激光为代表的国内激光制造商推出了500 W、1000 W和3300 W中高功率激光器。光纤激光器以光束质量好、体积小、能耗小、设备稳定性和兼容性好等特点迅速占领市场，使激光加工也有更大的市场份额，并迅速取代了以往的照明固体激光器。

摆动式手持激光焊机的主要特点是焊接光斑高频摆动，使原始0.2 mm焊接光斑可调至6 mm，这样可以焊接焊缝较大的产品。现在有1000 W和1500 W手持摆动焊机的体积略小于第二代，价格仍在下降。功率增加后，较大熔深可达3 mm，光斑直径可达6 mm，这样可以基本满足4 mm以下材料焊接不仅保持了原焊接效率高、焊缝外观美观、无变形、无大量抛光、能耗低的特点，还实现了不锈钢、碳钢板、镀锌板、铝板、钛等不同材料的焊接（铜也可焊接，但实用性不强）。由于摆动功能的增加，两种不同材料的金属溶液可以通过搅拌完全集成，获得高强度的焊接效果。不仅用于广告、模具维修、不锈钢浴室、地漏行业，还可用于钣金柜、电箱柜、不锈钢门窗、衣柜家具等行业。不需要复杂的夹具，只需要简单的定位就可以焊接高质量的产品。

目前，较新的手持激光焊机摆动焊接头主要有两种方式：一种是振动镜式，另一种是旋转式。

如果摆动频率降低，手动焊接直线，两种焊接方法将呈现以下两种不同的轨迹，如下图所示：

比如把手工焊接比作手工缝比作手工缝制的衣服，振动镜式和旋转式就像两种针法，可以缝制衣服。哪一种好用，只能是仁者见仁，智者见智。