Lasersvejsning var en af de tidligste anvendelser af industriel lasermaterialebehandling. I de fleste tidlige applikationer producerede lasere svejsninger af højere kvalitet, hvilket resulterede i øget produktivitet. Efterhånden som klassen af lasere har udviklet sig, er laserkilder nu tilgængelige med højere effekt, forskellige bølgelængder og en bredere række af pulsegenskaber. Ud over dette har strålelevering, maskinstyringshardware og -software samt processensorer alle bidraget til nye og bedre udviklinger i lasersvejseprocessen.
Lasersvejsning tilbyder unikke fordele, herunder lav varmetilførsel, smalle fusions- og varmepåvirkede zoner og fremragende mekaniske egenskaber af materialer, der tidligere var vanskelige at svejse ved hjælp af processer, der ville generere stor varmetilførsel til delen. Disse egenskaber resulterer i stærkere og mere kosmetisk attraktive svejsninger dannet ved lasersvejsning. Derudover kræver lasersvejsning meget mindre opsætningstid og kan med tilføjelsen af lasersporingssensorer automatiseres, hvilket resulterer i lavere produktomkostninger. Alle disse nye teknologier udvider rækken af applikationer til lasersvejsning yderligere. Fiberlasersvejsning ved hjælp af forskellige metaller, deleformer, størrelser og volumener er blevet anvendt med succes i mange industrier.
Batterisvejsning
Lasersvejsning af aluminiumslegeringer (normalt 3000-serien) og rent kobber for at danne elektriske kontakter med de positive og negative poler på et batteri. Alle materialer og materialekombinationer, der anvendes i batterier, er kandidater til den nye fiberlaser-svejseproces. Overlappende, stød- og kantsvejsede samlinger giver mulighed for en række forskellige forbindelser i batteriet. Lasersvejsningen af fligmaterialet til de negative og positive elektroder skaber elektrisk kontakt i pakken. Det sidste svejsetrin til batteripakkesamling, der forsegler sømmene på aluminiumsdåserne, skaber en barriere for den indre elektrolyt.
Da batterier forventes at fungere pålideligt i 10 år eller mere, er lasersvejsning valgt på grund af dens konstant høje kvalitet. Ved at bruge det rigtige fiberlasersvejseudstyr og -proces producerer lasersvejsning konsekvent højkvalitetssvejsninger på 3000-seriens aluminiumslegeringer.
Præcisionsprocessvejsning
Tætninger brugt i skibe og kemiske raffinaderier samt medicinalindustrien blev oprindeligt TIG-svejset. Fordi de bruges i følsomme miljøer, er disse komponenter præcisionsbearbejdet og slebet af højtemperaturbestandige og kemisk resistente nikkelbaserede legeringsmaterialer. Partistørrelser er normalt små, og opsætningsmængder er store. Det er underforstået, at samlingen af disse komponenter nu er blevet forbedret ved hjælp af fiberlasersvejsning.
Grunde til at erstatte den tidligere robotbuesvejseproces med fiberlasersvejsning omfatter: ensartet lasersvejsekvalitet; nem overgang fra en komponentkonfiguration til en anden, hvilket reducerer opsætningstiden og forbedrer gennemløbet; og omkostningsreduktioner ved at automatisere lasersvejseprocessen gennem samling af lasersporingssensorer.
Gastæt svejsning
Hermetisk forseglet elektronik i medicinsk udstyr såsom pacemakere og anden elektronik har gjort fiberlasersvejsning til den foretrukne proces til applikationer, der kræver det højeste niveau af pålidelighed. Nylige fremskridt inden for hermetiske svejseprocesser har adresseret problemer relateret til lasersvejsning og slutpunktet af svejsningen, som er et kritisk sted for at opnå hermetiske tætninger.
Tidligere lasersvejseteknikker producerede fordybninger ved endepunktet, når laserstrålen blev slukket, selv ved reduceret lasereffekt. Avanceret laserstrålestyring eliminerer fordybninger i både tynde og dybe svejsninger. Resultatet er ensartet svejsekvalitet uden porøsitet ved slutpunktet og et forbedret udseende og mere pålidelig tætning.
Ulig metalsvejsning
Evnen til at fremstille produkter ved hjælp af forskellige metaller og legeringer øger i høj grad design- og produktionsfleksibiliteten. At optimere egenskaberne af det færdige produkt, såsom korrosion, slid og varmebestandighed, samtidig med at omkostningerne kontrolleres, er en almindelig motivation for at udføre forskellig metalsvejsning. Sammenføjning af rustfrit stål og galvaniseret stål er et eksempel. På grund af deres fremragende korrosionsbestandighed er 304 rustfrit stål og galvaniseret kulstofstål blevet brugt i en lang række applikationer, såsom køkkenredskaber og rumfartskomponenter. Processen giver nogle særlige udfordringer, ikke mindst fordi zinkbelægningen kan give alvorlige svejseporøsitetsproblemer.
Den energi, der bruges til at smelte stålet og det rustfrie stål under svejseprocessen, fordamper zinken ved cirka 900 grader Celsius, hvilket er væsentligt under smeltepunktet for rustfrit stål. Det lave kogepunkt for zink resulterer i dannelse af dampe under låsehulssvejsning. I forsøget på at undslippe det smeltede metal, kan zinkdampe blive fanget i den størknede svejsning, hvilket resulterer i overdreven svejseporøsitet. I nogle tilfælde kan zinkdampe undslippe, når metallet størkner, hvilket skaber porøsitet eller ruhed på svejseoverfladen.
Med korrekt samlingsdesign og valg af laserprocesparametre kan efterbehandling og mekanisk svejsning let udføres. Overfladesvejsninger af 304 rustfrit stål med en tykkelse på 0,6 mm og galvaniseret stål med en tykkelse på 0,5 mm var fri for revner eller porøsitet på både den øvre og nedre overflade.
