引言

光纖激光器憑借其在提升加工效率、降低能耗、延長設(shè)備使用壽命及優(yōu)化制造工藝等方面的顯著優(yōu)勢，已廣泛應(yīng)用于汽車配件、消費電子、船舶制造、動力電池等領(lǐng)域的焊接加工。然而，傳統(tǒng)光纖激光器在進行大功率焊接時，易引發(fā)嚴重飛濺問題——飛濺產(chǎn)生的金屬顆粒不僅會劃傷工件表面、污染焊接防護鏡片，更易導(dǎo)致產(chǎn)品返工率上升及精密元器件損傷等生產(chǎn)隱患。此外，熔融材料噴濺還會造成原材料損耗，并在焊縫處形成氣孔缺陷，降低焊縫結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與可靠性。

隨著新能源汽車產(chǎn)業(yè)對動力電池焊接工藝要求的持續(xù)升級，為解決飛濺控制難題并實現(xiàn)高效加工，業(yè)界著力突破傳統(tǒng)技術(shù)瓶頸，通過不斷地創(chuàng)新研發(fā)，環(huán)形光斑光纖激光器應(yīng)運而生。該技術(shù)通過精準調(diào)控光束能量分布，在提升焊接質(zhì)量穩(wěn)定性的同時，可有效降低總體生產(chǎn)成并提高生產(chǎn)效率。

01 環(huán)形光斑焊接

技術(shù)原理

環(huán)形光斑激光器是通過一根光纖提供兩束獨立控制的同軸激光光束。在焊接過程中，中心光束用于形成焊縫，而環(huán)形光斑用于穩(wěn)定焊接熔池，可實現(xiàn)高速、無飛濺的焊接，此舉幾乎消除了裂紋和氣孔等缺陷。

與普通光纖激光器相比，環(huán)形光斑激光器是將單一的高斯分布激光束，改為較復(fù)雜的由環(huán)狀+中心光束組合而成的環(huán)形光束，且兩個光斑都可以實現(xiàn)激光功率和出光時間的實時獨立調(diào)整，為激光焊接帶來了更大的靈活性和可能性。

02 UW環(huán)形光斑光纖激光器

設(shè)備介紹

聯(lián)贏激光打破國外技術(shù)壟斷，針對市場需求，自主研發(fā)的環(huán)形光斑光纖激光器（2000W-10000W），其具有單模光纖激光的高亮度優(yōu)勢，又兼具環(huán)形光斑光纖激光的光斑分布優(yōu)勢，可以滿足紫銅、黃銅、鋁材等多種有色金屬加工，適用于高反材料精密高速焊接等應(yīng)用需求，能有效抑制飛濺產(chǎn)生，避免焊后處理，可有效提升焊接質(zhì)量及良率，滿足高品質(zhì)激光焊接需求。

該系列激光器搭配UW專利負反饋功率調(diào)節(jié)技術(shù)，可以提升激光器足功率壽命20%以上，能提供最大6000W的總輸出功率，可靈活調(diào)整輸出光束模式�？梢詫崿F(xiàn)2kW+2kW、4kW+2kW 及以下多種模式的中心光束與環(huán)形光束功率搭配，同時中心功率與環(huán)形功率任意可調(diào)。還可以實現(xiàn)34/102um、50/150um、50/600um、100/300um、100/600um等多種規(guī)格的特殊光纖輸出，主要應(yīng)用于動力電池行業(yè)轉(zhuǎn)接片焊接、頂蓋滿焊、巴片焊接、側(cè)板焊接等工序。

設(shè)備優(yōu)勢特點

該設(shè)備的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

焊接質(zhì)量高

焊接無飛濺，焊縫成形穩(wěn)定、一致性好；熔深波動更小，利于批量焊接產(chǎn)品的工藝穩(wěn)定。

可調(diào)光斑設(shè)計

芯/環(huán)芯功率可獨立調(diào)節(jié)，通過調(diào)整中心區(qū)域和環(huán)形區(qū)域功率改變輸出光斑能量分布形態(tài)，可有效降低火花飛濺，使焊縫表面更加平整、光滑，可以實現(xiàn)更多工藝選擇。

使用壽命長

采用UW專利負反饋功率調(diào)節(jié)技術(shù)，使得激光器總功率大于20%的余量，可滿足客戶長期（5 年以上）滿負荷生產(chǎn)，設(shè)備使用壽命更長。

光電轉(zhuǎn)化效率高

光電轉(zhuǎn)化效率可達30%以上，節(jié)能省電，可有效降低設(shè)備運行成本。

降低客戶成本

激光器核心器件國產(chǎn)化率100%，核心器件自制率60%，設(shè)備成本相對于國外品牌可減少40%以上。

設(shè)備性能突出

全密封機架，設(shè)備自帶空調(diào)，可保證機箱內(nèi)部恒溫恒濕，能適用工業(yè)廠房溫濕度及有塵的惡劣環(huán)境。

03 UW環(huán)形光斑光纖激光器

焊接應(yīng)用案例

電池轉(zhuǎn)接片

激光器：UW-R6420U

材料：紫銅

電池密封釘

激光器：UW-R6420U

材料：鋁合金

電芯銅鋁極柱

激光器：UW-R4220U

材料：鋁合金+紫銅

模組busbar

激光器：UW-R6420U

材料：鋁合金

扁線電機Hair-PIN

激光器：UW-R6420U

材料：紫銅

各種銅排焊接

激光器：UW-R6420U

材料：紫銅

3D打印

環(huán)形光斑焊接依托其特殊的能量分布和熱管理特性，在3D打印領(lǐng)域（尤其是金屬3D打�。┲姓宫F(xiàn)出獨特的優(yōu)勢。UW環(huán)形光斑光纖激光器可以通過優(yōu)化能量分布和熱管理，顯著提升3D打印的零件質(zhì)量、效率和工藝靈活性，尤其在高性能金屬零件、復(fù)雜結(jié)構(gòu)和多材料打印領(lǐng)域。

作為精密激光焊接領(lǐng)域的國家級專精特新企業(yè)，聯(lián)贏激光依托20年激光焊接垂直領(lǐng)域的工藝技術(shù)沉淀，構(gòu)建了覆蓋脈沖/半導(dǎo)體/光纖/藍光/復(fù)合焊接等激光器全譜系技術(shù)矩陣，可以為廣大客戶提供專業(yè)優(yōu)質(zhì)可靠的智能制造激光解決方案。

以光為刃，智創(chuàng)未來。聯(lián)贏激光將緊盯行業(yè)前沿需求，根據(jù)國內(nèi)外激光應(yīng)用和技術(shù)的新趨勢，不斷進行產(chǎn)品研發(fā)與創(chuàng)新，以行業(yè)標桿力量推進激光器應(yīng)用市場規(guī)模的進一步擴大，高效賦能中國智能制造新未來！

來源：聯(lián)贏激光

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