光纖激光焊接時的飛濺對比

三菱電機及其附屬公司Tada Electric正在共同開發一種新型光纖激光焊接技術，該技術能夠在使用熱軋材料進行焊接時將飛濺的熔融金屬（飛濺物）減少95％以上（與(yu) 傳(chuan) 統技術相比）。

傳(chuan) 統的飛濺水平會(hui) 降低光纖激光焊接的質量和速度，因此新型低飛濺技術提高了用於(yu) 鋼鐵加工、汽車生產(chan) 和電氣設備安裝等工業(ye) 應用的高功率光纖激光焊接的焊接質量和生產(chan) 率。這項新技術預計將會(hui) 被納入將在2019年出現的激光焊接機中。

在激光焊接中，在用激光束照射的區域裏，會(hui) 形成深穿透孔和熔融金屬池。通過提高激光功率，可以獲得更深的穿透力，但這會(hui) 產(chan) 生過多的飛濺。因此，兩(liang) 家公司在各種焊接條件下研究熔池，並用高速攝像頭進行10,000多次實驗後發現，通過在高功率光束周圍照射低功率激光束可以大大抑製飛濺。之後，使用新開發的、安裝在光纖輸出端的光束成形係統，在同一點聚焦的高功率激光周圍同時照射低功率激光。使用10千瓦大功率光纖激光器進行測試證實，與(yu) 以相同焊接速度工作的傳(chuan) 統係統相比，飛濺可能減少95％以上。

在傳(chuan) 統的光纖激光焊接中，在某些焊接速度下飛濺會(hui) 顯著增加，為(wei) 了確保焊接質量，需要降低焊接的速度。但是，在提高焊接速度時使用新技術卻也能最小化飛濺，從(cong) 而可以充分利用激光器的功率。在使用4.5毫米厚SPHC（熱軋鋼）的測試中，該技術的焊接速度是傳(chuan) 統焊接工藝的兩(liang) 倍。