高速激光焊
關注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時間：2026-01-04
高速激光焊的實例教程
請問哪位大佬有高速激光焊的相關資料，我查找了焊接工程師手冊和焊接手冊沒有找到高速激光焊的相關知識，我想了解高速激光焊是否是自動激光焊，容易發(fā)生的焊接缺陷，使用什么樣的焊機，有相關資料可以推薦嗎
01 激光焊接
激光焊接：
激光輻射加熱待加工表面，表面熱量通過熱傳導向內(nèi)部擴散，通過控制激光脈沖的寬度、能量、峰功率和重復頻率等激光參數(shù)，使工件熔化，形成特定的熔池。
▲對焊接件進行點焊固定
▲進行連續(xù)激光焊接
激光焊接可以采用連續(xù)或脈沖激光束加以實現(xiàn)，激光焊接的原理可分為熱傳導型焊接和激光深熔焊接。
功率密度小于10~10 W/cm為熱傳導焊，此時熔深淺、焊接速度慢；
功率密度大于10~10 W/cm時，金屬表面受熱作用下凹成"孔穴"，形成深熔焊，具有焊接速度快、深寬比大的特點。
激光焊接技術(shù)廣泛被應運在汽車、輪船、飛機、高鐵等高精制造領域，給人們的生活質(zhì)量帶來了重大提升，更是引領家電行業(yè)進入了精工時代。
特別是在大眾汽車創(chuàng)造的42米無縫焊接技術(shù)，大大提高了車身整體性和穩(wěn)定性之后，家電領頭企業(yè)海爾集團隆重推出首款采用激光無縫焊接技術(shù)生產(chǎn)的洗衣機，先進的激光技術(shù)可以為人民的生活帶來巨大的改變。
02 激光復合焊接
激光復合焊接是激光束焊接與MIG焊接技術(shù)相結(jié)合，獲得最佳焊接效果，快速和焊縫搭橋能力，是當前最先進的焊接方法。
激光復合焊的優(yōu)點是：速度快，熱變形小，熱影響區(qū)域小，并且確保了焊縫的金屬結(jié)構(gòu)與機械屬性。
激光復合焊除了汽車薄板結(jié)構(gòu)件的焊接，還適用于很多其它應用。例如將這項技術(shù)應用于混凝土泵和移動式起重機臂架的生產(chǎn)，這些工藝需對高強度鋼進行加工，傳統(tǒng)技術(shù)往往會因為需要其它輔助工藝（如預熱）而導致成本的增加。
展開 圖6 激光螺旋焊對性能的影響
提升剛度是豐田一直采用該工藝的原因之一，從2013年在LS上首次應用以來，就一直強調(diào)LSW對（門洞止口）剛度的提升作用。圖7為普銳斯的車身環(huán)狀結(jié)構(gòu)示意。
圖7 普銳斯的側(cè)圍與C柱環(huán)狀結(jié)構(gòu)
具體有沒有這么好的效果呢，不扯別的，我們來看看LSW的具體優(yōu)點：
1
允許有板件間隙
傳統(tǒng)的激光焊接由于板材間隙問題，工藝可適應性相對較差，但采用螺旋焊可以吸收板材未貼合帶來的配合間隙對焊接的影響。
圖8 傳統(tǒng)激光焊接的缺陷
2
可快速焊接
激光螺旋焊每一點是0.3-0.8秒，比以往的點焊實現(xiàn)了更高速接合。由傳統(tǒng)的點焊改為激光螺旋焊，可以使焊接工程減少40%的時間。圖9為LSW對產(chǎn)線和二氧化碳排放量的影響。
圖9 傳統(tǒng)激光焊接的缺陷
3
可縮短焊接間距
傳統(tǒng)點焊會因為焊接間隔短而產(chǎn)生分流，進而導致焊接質(zhì)量不穩(wěn)定，但是LSW在焊接間距上沒有限制。
展開 激光焊本身對焊接結(jié)構(gòu)件的總體變形影響是非常小的。但如果在一塊大尺寸薄板上，進行上百道次的激光焊接，則焊后變形也是較為明顯的，尤其是當這類結(jié)構(gòu)件用于航空航天、軌道交通等安全性要求極高的行業(yè)中，在產(chǎn)品設計階段對其進行仿真計算，也非常具有實際應用價值。
下文介紹的，是將兩塊大尺寸薄板進行點焊連接的案例。
1. 跟所有的焊接仿真一樣，首先需要進行熱源校核。我們在simufact.welding中，進行局部焊點模型的建立，并調(diào)整高斯體熱源的輸入?yún)?shù)，進行焊點校核。
校核點焊熱源，分為丁字熔池和未焊透等情況，而在完整模型的計算中，則采用深熔模型。下圖所列的是丁字熔池。
2. 建立完整模型，1m×1.5m的兩板模型，上面均布600個點焊位置。依次按一定的順序進行點焊連接，每一個點焊位置均進行第一步中的小圓焊接進行固定。在simufact.welding中進行模型建立和求解計算，前后處理時間約6h，求解時間約6h。動畫如下所示。
3. 查看焊后變形。焊完冷卻后的變形如下所示，變形量放大了40倍。
4. 將焊后保留變形和殘余應力的模型，輸入simufact.forming進行切孔及內(nèi)高壓漲形仿真，往兩板之間的未焊部位輸入高壓氣體使其鼓起，而在焊點位置仍然連接。該部分工作這里暫且先不做展示。
謝謝觀看，歡迎互相交流（334201866@qq.com）。
展開 1.激光—電弧復合熱源焊接是什么？
基本原理
2.激光-電弧復合熱源焊接分類
激光—電弧旁軸復合
激光—電弧同軸復合
激光-TIG同軸復合
2.激光-等離子弧同軸復合
與傳統(tǒng)電弧焊相比：
●加熱區(qū)更窄，對外界敏感更小，引燃性好；
●密度更大，弧長更長；
●可旁軸復合，也可同軸復合；
●適合薄板對接、高速焊、鍍鋅板、鋁合金焊接。
激光—雙電弧復合
●焊接速度比一般的激光-MIG復合熱源提高33%，比埋弧焊提高800%。
●單位長度的能量輸入比普通的激光-MIG復合熱源減少25%，比埋弧焊減少83%，且焊接過程非常穩(wěn)定，遠遠超過普通激光-MIG復合熱源的焊接能力。
3.激光是如何影響電弧能量傳輸?shù)?
4.為什么要用激光-電弧復合熱源焊接？
提高熔深 激光與電弧相互作用吸引和壓縮電弧、提高電流密度，提高焊接熔深。
低成本 較低功率激光復合一定電流的電弧可獲得高功率等級激光器的焊接熔池。
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高速激光焊的最新內(nèi)容
請問哪位大佬有高速激光焊的相關資料，我查找了焊接工程師手冊和焊接手冊沒有找到高速激光焊的相關知識，我想了解高速激光焊是否是自動激光焊，容易發(fā)生的焊接缺陷，使用什么樣的焊機，有相關資料可以推薦嗎
2022年9月26日，南極熊獲悉，德國弗勞恩霍夫激光技術(shù)研究所(Fraunhofer ILT)的工程師宣布開發(fā)出一種新的光學系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過使用玻璃基板和弧焊炬，將金屬保護氣體(MSG)焊接與使用環(huán)形光束的激光堆焊技術(shù)結(jié)合在一起，從而創(chuàng)造出一種全新的制造工藝——“CollarHybrid”。
這種工藝能夠提升金屬3D打印的焊接速度和沉積速度，它結(jié)合了線材電弧增材制造（Wire Arc Additive
01 激光焊接
激光焊接：
激光輻射加熱待加工表面，表面熱量通過熱傳導向內(nèi)部擴散，通過控制激光脈沖的寬度、能量、峰功率和重復頻率等激光參數(shù)，使工件熔化，形成特定的熔池。
▲對焊接件進行點焊固定
▲進行連續(xù)激光焊接
激光焊接可以采用連續(xù)或脈沖激光束加以實現(xiàn)
激光熔覆3D打印（即激光熔覆成形）技術(shù)不用模具，用CAD軟件制作一個零件模型，電腦編程后用成束的激光掃描于工件上，使工件上的金屬粉末熔化、一層一層融合在一起并堆積，最終形成一個致密的金屬零件。這種技術(shù)能一步成形金屬零件，而經(jīng)智能化過程控制后成形的致密金屬零件是近凈形的，幾乎不用后續(xù)加工，真正實現(xiàn)快速、熔覆3D打印金屬零件。
它提供的原型零件既能作為產(chǎn)品開發(fā)、設計用的概念、性能檢測樣品，又能直接作為功能零件使用
豐田于2012年10月在日本國內(nèi)推出了雷克薩斯LS的小改款，為了提高車身剛性，首次引進了被稱為“激光螺旋焊接”的新型激光焊接法。最近，大家也在新款的普銳斯門洞止口看到了這種連接方式。一直覺得挺神秘的，今天我們就一起來看看豐田一直在推廣的連接方式。
<p>近期將在技術(shù)鄰推出激光焊接的有限元模擬視頻教程，歡迎關注！</p><p>激光焊接的焊縫形貌為窄而深的“釘子狀”，通常使用復合熱源來實現(xiàn)，因此一般需要進行子程序開發(fā)。</p><p>下面對MSC.Marc和ABAQUS的激光焊接模擬進行簡要介紹：</p><ol><li>MSC.Marc：作為大型通用有限元軟件，在焊接模擬方面獨樹一幟，在很早的版本中就添加了焊接模塊（注意，非插件！！），提供了高斯面
機械總院與德國弗勞恩霍夫激光技術(shù)研究所聯(lián)合開展技術(shù)開發(fā)
就像一束光，直直射向噴涂表面，上下兩個椎體對稱交織，短短不到兩小時便迅速完成了20米長的柱狀鍍層。
“和傳統(tǒng)的熔覆激光技術(shù)相比，超高速激光熔覆技術(shù)的工作效率要快上百倍。”看到這項新技術(shù)時，機械科學研究總院先進制造技術(shù)研究中心(CAMTC)所長王淼輝掩飾不住興奮，在他看來，如果能將該項技術(shù)引入國內(nèi)，將極大地解決我國長期以來存在的電鍍污染問題
1.激光—電弧復合熱源焊接是什么？
基本原理
2.激光-電弧復合熱源焊接分類
激光—電弧旁軸復合
激光焊本身對焊接結(jié)構(gòu)件的總體變形影響是非常小的。但如果在一塊大尺寸薄板上，進行上百道次的激光焊接，則焊后變形也是較為明顯的，尤其是當這類結(jié)構(gòu)件用于航空航天、軌道交通等安全性要求極高的行業(yè)中，在產(chǎn)品設計階段對其進行仿真計算，也非常具有實際應用價值。
下文介紹的，是將兩塊大尺寸薄板進行點焊連接的案例。
1. 跟所有的焊接仿真一樣，首先需要進行熱源校核。我們在simufact.welding中
