I. Razvrstitev glede na vrsto laserja
1. Stroj za lasersko varjenje vlaken
Tehnične značilnosti: uporablja{0}}optično prevodnost za laserske žarke, ki se ponaša z odlično kakovostjo žarka (M²<1.5) and a photoelectric conversion rate of over 30%, consuming only 1/3 of the energy of traditional YAG lasers. The spot diameter can be precisely controlled between 0.1-0.6mm, with a weld depth-to-width ratio of up to 5:1 or more, making it particularly suitable for welding 0.1-5mm thin plates.
Prednosti aplikacije:
Kompaktna velikost (samo 1/5 prostornine CO₂ laserjev) in prenos-na dolge razdalje prek vlaken (do 200 metrov), kar olajša integracijo v robotske delovne postaje.
Podpira 24-urno neprekinjeno stabilno delovanje z nizkimi stroški vzdrževanja (letni stroški vzdrževanja so 60 % nižji kot CO₂ laserji), idealno za množično proizvodnjo avtomobilskih delov, elektronike 3C itd.
Primer primera: Stroj za varjenje neprekinjenih vlaken podjetja Haiwei Laser doseže hitrost varjenja 200 mm/min pri varjenju modula z novimi energijskimi baterijami, pri čemer natezna trdnost zvara doseže 95 % osnovnega materiala.
2. Laserski varilni stroj CO₂
Tehnične značilnosti: Oddaja pri valovni dolžini 10,6 μm z visoko absorpcijo ne-kovinskih materialov, kar omogoča varjenje z globokim prebojem (globina preboja do 20 mm). CO₂ laserji s prečnim-tokom lahko dosežejo moč 30 kW, primerni za varjenje plošč debeline 10 mm+; aksialni hitri-pretočni tipi se odlikujejo po visoki kakovosti žarka (točkovni način TEM00) za natančno varjenje.
Omejitve uporabe:
Masivna oprema (odtis, ki presega 10 m²), ki zahteva kompleksne sisteme vodnega hlajenja, z začetno naložbo, ki je 40 % višja od optičnih laserjev.
High reflectivity of metal materials (e.g., aluminum reflectivity >90%), zaradi česar je potrebna predobdelava površine za izboljšanje absorpcije, kar povečuje kompleksnost postopka.
Tipični scenariji: Avtomobilska bela karoserija 拼焊 (npr. WISCO uporablja 8kW križne-točne CO₂ laserje za 6 mm jeklene plošče), varjenje konstrukcijskih komponent iz titanove zlitine v vesolju.
3. Laserski varilni stroj za plošče
Tehnične značilnosti: Sprejema ojačevalni medij v obliki-diska z območjem odvajanja toplote, ki je 10-krat večje od tradicionalnih paličastih laserjev, kar omogoča ultra-visoko izhodno moč 24 kW in kakovost žarka (BPP), manjšo ali enako 4 mm·mrad. Modeli zelene valovne dolžine (515 n) rešujejo težave z brizganjem pri varjenju bakra, saj povečajo natezno trdnost zvara za 30 %.
Preboji aplikacij:
Doseže 3 mm preboj pri varjenju bakrenih zbiralk, kar je 50 % hitreje od tradicionalnih laserjev z vlakni, ki se uporablja v povezavah akumulatorjev novih energetskih vozil.
Podpira obdelavo ultrakratkih impulzov (pikosekunda/femtosekunda) za mikro-nano natančno varjenje, primerno za medicinske katetre, naprave MEMS itd.
II. Razvrstitev po načinu varjenja
1. Stroj za kontinuirano lasersko varjenje
Značilnosti procesa: Energijska gostota Večja ali enaka 10⁶W/cm², razmerje med globino-in-širino zvara do 10:1, primerno za srednje-debele plošče (3-20 mm). Pri varjenju karoserijskih konstrukcij doseže hitrost 5 m/min, kar je 3-krat hitreje kot pri tradicionalnem obločnem varjenju.
Tehnične omejitve: Visok vnos toplote, nagnjen k poroznosti pri varjenju aluminijevih zlitin (stopnja poroznosti do 5 %), ki zahteva izboljšavo z dodajanjem polnilne žice ali tehnologijo dvojnega-žarka.
2. Impulzni laserski varilni stroj
Prednosti postopka: Največja moč do 10⁸W, širina impulza 5-20ms, primeren za točkovno varjenje 0,05-2mm tankih plošč. Pri varjenju elektronskih komponent območje, ki je pod vplivom toplote manjše ali enako 0,2 mm, preprečuje poškodbe odrezkov zaradi pregrevanja.
Ozko grlo učinkovitosti: Nižja hitrost varjenja (50-100 točk/min), 20 % višji stroški opreme kot neprekinjeni tipi, ki se večinoma uporablja pri majhnih serijah natančne obdelave za medicinske pripomočke, nakit itd.
III. Razvrstitev po funkciji uporabe
1. Ročni laserski varilni stroj
Prilagodljivost Design:
Teža glave pištole<1.5kg, supporting 360° arbitrary-angle welding, ideal for on-site repair of large outdoor components (e.g., bridges, pressure vessels).
Vgrajena funkcija laserskega čiščenja (moč 50-200 W) odstrani površinske okside pred varjenjem in zmanjša poroznost<1%.
Tehnične inovacije: ročni stroj Han's Yueming tri-v-združuje funkcije varjenja, čiščenja in označevanja s prednastavitvijo parametrov prek zaslona na dotik, kar običajnim delavcem omogoča delo v 1 uri.
2. Robot laserski varilni stroj
Inteligentne funkcije:
Opremljen s sistemom za vizualno vodenje (natančnost ±0,05 mm) za samodejno prepoznavanje položaja zvara in prilagajanje poti pri varjenju z zapletenimi ukrivljenimi površinami.
Spremljanje-podatkov v realnem času beleži več kot 20 parametrov (varilni tok, temperatura itd.) za sledljivost kakovosti in optimizacijo procesa, kar poveča izkoristek na 99,5 %.
Tipična uporaba: Teslina tovarna v Šanghaju uporablja robotske laserske varilne stroje KUKA za doseganje popolnoma avtomatskega varjenja 7,000+ točk na karoserijah modela 3, kar skrajša proizvodni cikel na 3 minute/enoto.
IV. Poseben scenarij-Namenjeni modeli
1. Laserski stroj za spajkanje kalupov
Natančnost popravila:
Premer točke 0,2-2 mm, globina varjenja 0,1-3 mm, popravilo manjših napak (luknje od peska, odkruški) v kalupih, s hrapavostjo površine po popravilu Ra Manjšim ali enakim 0,8 μm.
Brez{0}}varjenje zagotavlja toplotno{1}}prizadeto območje manj kot ali enako 0,5 mm, s čimer se izognete natančni deformaciji kalupa (deformacija<0.01mm).
Združljivost materialov: Podpira jekla za kalupe (S136, H13) in berilijev baker, rdeči baker itd., pri čemer popravljeni kalupi vzdržijo 80 % novih.
2. Senzorski laserski varilni stroj
Tesnilna zmogljivost:
Impulzno lasersko hermetično varjenje s širino zvara 0,1–0,3 mm in zrakotesnostjo do 1×10⁻⁹Pa·m³/s, ki izpolnjuje zahteve glede tesnjenja za podvodne senzorje (globina 1000 m).
Povišanje temperature obdelovanca<5℃ during welding prevents performance drift of internal sensor components (e.g., MEMS chips).
Validacija procesa: Oprema serije WS podjetja Jinmi Laser doseže varilno trdnost večjo ali enako 90 % osnovnega materiala in stopnjo napak<0.1% in temperature sensor welding.
V. Tehnični trendi in predlogi za izbiro
Inteligentne nadgradnje: Laserski varilni stroji-nove generacije običajno vključujejo algoritme umetne inteligence. Trumpfovi laserji TruDisk na primer s strojnim učenjem napovejo status staljenega bazena in samodejno prilagodijo parametre moči, kar skrajša čas ročnega odpravljanja napak za 40 %.
Zelena proizvodnja: Fiber laserji porabijo 60 % manj energije kot CO₂ laserji in ne potrebujejo zaščitnih plinov (He, N₂), kar zniža celovite stroške delovanja za 30 %.
Ključne izbirne točke:
Thick plate welding (>5 mm): Dajte prednost CO₂ ali disk laserjem za uravnoteženo penetracijo in stroške.
Natančna obdelava (<0.5mm): Laserski varilni stroji s impulznimi vlakni so prednostni za zagotovitev nizkega vpliva toplote.
Avtomatizirane proizvodne linije: Robotski laserski varilni stroji z vidnimi sistemi omogočajo-celotno delovanje brez posadke, kar povečuje stabilnost proizvodnje.