隨著工業(yè)制造向高精度、高可靠性與綠色化方向持續(xù)演進(jìn)，激光焊接技術(shù)作為高端裝備制造的核心工藝，正面臨日益復(fù)雜的材料適配性與工藝精細(xì)度等挑戰(zhàn)。大族激光焊接光源中心依托公司近三十載的光源研發(fā)積淀，融合多學(xué)科交叉創(chuàng)新，推出凹型數(shù)字環(huán)QCW激光器，為動(dòng)力電池、精密電子、新能源汽車等戰(zhàn)略行業(yè)提供兼具極致性能與低碳價(jià)值的焊接解決方案。
凹型數(shù)字環(huán)QCW激光器，是基于非對(duì)稱凹型梯度功率分布與雙通道數(shù)字化任意波形發(fā)生系統(tǒng)相結(jié)合的復(fù)合能量場(chǎng)控制方案，通過(guò)時(shí)-空-頻三維參數(shù)的精準(zhǔn)調(diào)控，實(shí)現(xiàn)多維度復(fù)雜焊接工藝。
它可在極短時(shí)間內(nèi)快速響應(yīng)輸出極高的峰值功率激光，這束激光可將材料較為平穩(wěn)、柔和地進(jìn)行熔化，從而達(dá)到預(yù)期焊接效果；同時(shí)，也繼承了脈沖、連續(xù)、調(diào)制三種輸出模式。
一、優(yōu)勢(shì)及特點(diǎn)
01、功率穩(wěn)定性
在點(diǎn)焊工藝中，微小的能量波動(dòng)會(huì)造成焊點(diǎn)擊穿、脫落、虛焊等風(fēng)險(xiǎn)，這對(duì)設(shè)備提出了更高要求，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)達(dá)10h的持續(xù)老化測(cè)試，激光器整體功率不穩(wěn)定性控制在±0.8%以內(nèi)，24h不穩(wěn)定性小于±1%，充分保障高節(jié)拍生產(chǎn)中的焊接一致性與良品率。
02、重構(gòu)激光能量密度分布
傳統(tǒng)QCW激光器的能量分布模式固化，難以兼顧多元材料加工需求。凹型數(shù)字環(huán)QCW激光器憑借獨(dú)特的能量分布可編程能力，實(shí)現(xiàn)對(duì)薄板、厚板、高反材料（如銅、鋁）等的廣譜工藝適配，推動(dòng)“一機(jī)多用”的柔性制造升級(jí)。
03、節(jié)能環(huán)保，綠動(dòng)未來(lái)
對(duì)比傳統(tǒng)的高功率YAG激光器，光電轉(zhuǎn)換效率提升至40%左右，在滿負(fù)荷工況下使用成本降低85%。相較于常規(guī)環(huán)形光激光器，平均功率僅為其10%，能耗低至30%，在實(shí)現(xiàn)高性能焊接的同時(shí)踐行綠色制造理念。
04、工程化、智能化
整機(jī)重量輕至150kg，支持快速部署與靈活移位；配備三色狀態(tài)指示燈與硬件鎖光保障，強(qiáng)化人機(jī)交互安全；一體化集成智能顯示屏與遠(yuǎn)程指令協(xié)同接口，實(shí)現(xiàn)“開(kāi)機(jī)即用”與全流程激光狀態(tài)監(jiān)控，賦能數(shù)字化車間無(wú)縫對(duì)接。
二、激光點(diǎn)焊工藝優(yōu)勢(shì)
面向精密零部件焊接的極致要求，凹型數(shù)字環(huán)QCW激光器以多維度可調(diào)能力，重塑點(diǎn)焊工藝標(biāo)準(zhǔn)：
·焊深能力強(qiáng)，穿透力卓越；
·焊縫窄、熱影響區(qū)小，保持母材結(jié)構(gòu)完整性；
·焊接飛濺少，提升表面質(zhì)量；
·焊接氣孔可控，增強(qiáng)結(jié)構(gòu)可靠性；
·工藝穩(wěn)定性高，支持長(zhǎng)期連續(xù)生產(chǎn)。
三、典型應(yīng)用案例
01、密封釘焊接
在99.8%高良率基礎(chǔ)上，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)效率躍升與能耗優(yōu)化。焊縫形貌呈結(jié)合面積更大的Y型結(jié)構(gòu)，焊縫外觀均勻一致，顯著提升動(dòng)力電池安全性與生命周期。
02、紫銅散熱器點(diǎn)焊
在精密制造領(lǐng)域，材料變形往往導(dǎo)致后道裝配工序難以進(jìn)行，因此在焊接工藝選型上，脈沖點(diǎn)焊以極低的熱輸入、低變形成為首選。不同于紫銅高功率連續(xù)焊接工藝，點(diǎn)焊的高反特性更大，因?yàn)樗鄙僮香~溫度上升后對(duì)激光吸收率提升的變化過(guò)程，這導(dǎo)致此類材料焊接難度變大。
凹型數(shù)字環(huán)QCW激光器可克服紫銅高反材料在點(diǎn)焊中的能量耦合難題，焊接過(guò)程溫度穩(wěn)定低于70℃，焊點(diǎn)無(wú)爆點(diǎn)、一致性高，變形量達(dá)微米級(jí)，滿足精密電子散熱組件嚴(yán)苛裝配要求。
03、鋁合金焊接
在鋁合金焊接中，凹型數(shù)字環(huán)QCW激光器表現(xiàn)同樣出色。鑄造鋁在眾多材料中屬于“僥幸”型選手，因?yàn)樗纳a(chǎn)工藝存在不確定性，導(dǎo)致其母材成分分布不均、氣孔夾雜分布不一致等，焊接氣孔率浮動(dòng)較大、難以完全消除。
針對(duì)鑄造鋁成分不均、氣孔敏感等行業(yè)痛點(diǎn)，凹型數(shù)字環(huán)QCW激光器通過(guò)定制波形工藝可有效抑制氣孔生成，焊接變形近乎為零，為航空航天、汽車輕量化提供可靠連接方案。
四、性能參數(shù)
五、關(guān)于大族激光焊接光源中心
大族激光焊接光源中心以激光光源及周邊配套研發(fā)生產(chǎn)、新型激光工藝應(yīng)用研拓為主營(yíng)方向，致力于打造業(yè)界一流的激光焊接光源，服務(wù)于全球工業(yè)激光加工用戶。團(tuán)隊(duì)匯聚博士、高級(jí)工程師、碩士等高階人才，專注激光光源研發(fā)與應(yīng)用超20年。
產(chǎn)品覆蓋QCW/CW光纖激光器、半導(dǎo)體激光器、YAG燈泵浦激光器、短波長(zhǎng)高功率綠光、藍(lán)光及激光多元化等新型光源，持有眾多國(guó)內(nèi)外發(fā)明專利與軟件著作權(quán)，持續(xù)推動(dòng)激光技術(shù)邁向“精進(jìn)、智能、可持續(xù)”產(chǎn)業(yè)未來(lái)。
以科技創(chuàng)新為引擎，不懈追求激光技術(shù)的突破與革新。未來(lái)，大族激光將繼續(xù)擔(dān)當(dāng)產(chǎn)品的革新者、發(fā)展的領(lǐng)航者，引領(lǐng)激光產(chǎn)業(yè)穩(wěn)健前行。
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