碳纤维激光焊接再制造

铜对于工业中常用的红外激光在室温下只有5%的吸收率，因此难以通过热传导方式实现焊接。蓝光二极管激光器实现了铜的热传导焊。因为铜对蓝光的高吸收率（>47%），焊接过程中熔化工件表面所需的能量更少。因此，相较于红外激光，这样的能量输入方式更有利于实现热传导焊。因此，即便是极薄的铜元件也可以通过蓝光二极管实现良好的焊接，它为铜材料焊接提供了全新的、有趣的加工方式。铜属于高电导率金属，因此它向来是比较重要的导电材料之一。 激光辐射加热待加工表面，表面热量通过热传导向内部扩散。碳纤维激光焊接再制造

激光焊接原理 激光焊接是利用激光束优异的方向性和高功率密度等特性进行工作，通过光学系统将激光束聚焦在很小的区域内，在极短的时间内使被焊处形成一个能量高度集中的热源区，从而使被焊物熔化并形成牢固的焊点和焊缝。热传导焊接，激光光束沿接缝将合作在工件的外表熔化，熔融物汇流到一同并固化，构成焊缝。主要用于相对较薄的材料，材料的峰值焊接深度受其导热系数的约束，且焊缝宽度总是大于焊接深度。 深熔焊，当高功率激光聚集到金属外表时，热量来不及散失，焊接深度会急剧加深，此焊接技术即是深熔焊。因为深熔焊技术加工速度极快，热影响区域很小，而且使畸变降至低值，因而此技术可用于需求深度焊接或几层资料一起焊接。碳纤维激光焊接再制造激光功率和焦点位置则是焊接过程中可能发生波动而难于监控的参数。

激光复合焊接的加工原理 激光复合焊接是激光束焊接与MIG焊接技术相结合，获得良好焊接效果，快速和焊缝搭桥能力，是当前非常先进的焊接方法。 激光复合焊的优点是：速度快，热变形小，热影响区域小，并且确保了焊缝的金属结构与机械属性。激光复合焊除了汽车薄板结构件的焊接，还适用于很多其它应用。例如将这项技术应用于混凝土泵和移动式起重机臂架的生产，这些工艺需对高值强度的钢进行加工，传统技术往往会因为需要其它辅助工艺（如预热）而导致成本的增加。再则，该技术也可应用于轨道车辆的制造及常规钢结构（如桥梁，油箱等）。

铜的焊接本身就是一个复杂的过程。与此同时，电气化产品对铜焊接接头的要求也越来越高，需要配置的激光头数量越来越多。研究人员分析称，上述绿色激光焊接方案之所以更高效，主要是由于515nm波长的激光作用于铜表面时比红外吸收更有效（铜在红外波长激光中是高反射性的，加工过程往往很难稳定控制），从而使这个过程更可控，也更节能和可持续。铜的焊接本身就是一个复杂的过程。与此同时，电气化产品对铜焊接接头的要求也越来越高，需要配置的激光头数量越来越多。研究人员分析称，上述绿色激光焊接方案之所以更高效，主要是由于515nm波长的激光作用于铜表面时比红外吸收更有效（铜在红外波长激光中是高反射性的，加工过程往往很难稳定控制），从而使这个过程更可控，也更节能和可持续。激光拼焊板已广泛应用在汽车车身的各个部位上。

单独使用蓝光激光或红外激光都无法在铜的深熔焊中兼顾技术和经济上的优势，这促使Laserline二极管激光**尝试另一种方法。不只是依赖于单一的蓝光或者红外激光，Laserline研发了全新的复合焊。将LDMblue的蓝光二极管激光与传统LDM红外激光通过特殊聚焦镜片整合成一束激光。其中，直径1mm的蓝光光斑中心覆盖有直径0.3mm的红外光斑。当然，两束激光也可根据需求分别使用，在加工同一部件时也可分别使用蓝光及红外激光在焊接过程中，具有高吸收率的蓝光激光首先被用于熔化工件表面，中心的红外激光则用于打开小孔，实现深熔焊。激光复合焊接是激光束焊接与MIG焊接技术相结合，快速和焊缝搭桥能力，是当前先进的焊接方法。光纤激光焊接定制

激光焊接中保护气体的影响，保护气体的主要作用是保护工件在焊接过程中免受氧化。碳纤维激光焊接再制造

对于上述两种情况，一方面要采用高质量、高稳定性的光学元件，并经常维护，防止污染，保持清洁；另一方面要求发展激光焊接过程实时监测与控制方法，以优化参数，监视到 达工件的激光功率和焦点位置的变化，实现闭环控制，提高激光焊接质量的可靠件和稳定性。 要注意激光焊接是一个熔化过程。这意味着两个基底在激光焊接过程中会熔化。这一过程很快，因此整个热输入较低。但因为这是一个熔化过程，在焊接不同材料的时候就可能形成易碎的高电阻金属间化合物。铝－铜组合特别容易形成金属间化合物。这些化合物已证明对于微电子设备搭接头的短期电气性能和长期机械性能有负面影响。这些金属间化合物对于锂电池长期性能的影响尚不确定。碳纤维激光焊接再制造

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