銅、金和其他有色金屬

目前現(xiàn)有的工業(yè)用激光源需耗費更大能量才能對有色金屬，如銅這一類材料實現(xiàn)批量加工。藍光二極管激光器的發(fā)展為這個局面提供新的可能性。首先，因為銅和金對藍光的吸收比紅外光要高7-20倍（見圖表）。

現(xiàn)在，第一臺更加適用于有色金屬加工的高功率二極管激光器面世了。藍光LDM二極管激光器在薄板加工上效率更高，有著巨大的優(yōu)勢。

除了有色金屬對藍光吸收率高，二極管激光器典型的光斑能量分布還使銅的熔化更為穩(wěn)定，提高了加工成品的質(zhì)量。另外，Laserline二極管激光器技術(shù)實現(xiàn)對激光功率在毫秒內(nèi)精準的調(diào)節(jié)，從而更好地配合客戶的加工需求。無論銅材料在焊接前處于怎樣的狀態(tài)，使用藍光二極管激光器焊接后的焊縫潔凈、平整，具有良好的導(dǎo)電性。焊縫周圍幾乎沒有飛濺。因為使用藍光無需在焊接處對材料疊加或填充，所以材料的利用率特別高。另外，使用藍光激光對銅加工時，液態(tài)銅具有較高的潤濕性，易于焊縫搭接。藍光激光熱傳導(dǎo)焊的加工過程可控性高，首次實現(xiàn)銅與其他金屬材料的連接。甚至銅粉、銅薄板也可以與鐵、鋁等材料相焊接。其中，銅薄板的拼焊與角焊已取得良好的實驗結(jié)果。

藍光激光器在銅的焊接上所需的能耗比紅外激光器低84%，在金的焊接上甚至要低92%。這意味著，當紅外激光器需要10 kW的激光功率來焊接銅或金材時，使用藍光激光器僅需要約1 kW，或0,5 kW的功率。

LDM激光器的平臺結(jié)合針對藍光激光特有波長研發(fā)的高品質(zhì)鏡頭，為用戶提供工業(yè)上廣泛認可的可靠系統(tǒng)技術(shù)。另外，在將激光器集成于生產(chǎn)系統(tǒng)時，用藍光激光器替換其他工業(yè)激光器時，無需更改很多部件，僅需更換工作站的視覺保護窗口及激光防護眼鏡，使其對藍光波長有防護性，以保證操作人員的安全。

銅材料的激光焊接工藝

藍光激光器實現(xiàn)了銅和其他硬度較小的有色金屬的可控熱傳導(dǎo)焊接工藝，可以輕而易舉地加工一毫米以下的材料。薄金屬片用紅外線激光器加工時容易斷裂，不易連接。現(xiàn)在借助藍光激光器可以讓材料在可控的條件下進行加工。借助藍光激光器可以將材料沿著焊接處熔化。液化的材料相熔并在冷卻后形成焊縫，焊縫不僅美觀而且牢固。此工藝本質(zhì)上和紅外線激光器相似 - 只是運用的激光波長不同

  出色的加工效果

首次試驗顯示，銅材料加工時表面結(jié)構(gòu)幾乎不受焊接工藝的任何影響。無論銅材料之前是否被拋光，被氧化或者被腐蝕 - 焊縫仍然完美。

  銅熔覆的工藝

藍光激光器在首次試驗就證明了它在銅粉熔覆時的杰出性能。此項工藝會在工件表面通過藍光激光束產(chǎn)生一個熔池。送粉噴嘴添加銅粉，銅粉熔化于激光束中。經(jīng)過短時間的冷卻，工件與銅粉可以完美地金相結(jié)合。這一焊接工藝只會產(chǎn)生微小變形，而且焊接表面非常牢固。這也類似紅外激光器。此外，熔覆層由于銅材料的物理性是可導(dǎo)電的。

  銅粉鍍層焊接

藍光激光器在鋼材工件上用銅粉熔覆的表現(xiàn)尤其出色。通過藍光激光束的高度吸收率得以實現(xiàn)在銅基材上直接熔覆銅粉。