光纤半导体复合焊接头是一种先进的激光焊接设备，它结合了光纤激光器和半导体激光器的优点，以实现更高效、更高质量的焊接效果。

这种焊接头通常用于焊接高反材料，如铝和铜，因为它能够在焊接过程中显著提高材料对激光的吸收率，从而提高焊接速度和质量。

光纤半导体复合焊接头的工作原理如下：

①光纤激光器：产生1064nm波长的高能量密度的光束实现深熔焊接，这种激光通常用于主要的焊接过程。

②半导体激光器：产生915nm波长的能量均匀分布的光束预热材料，这种激光作为辅助光源，帮助提高材料对激光的吸收率。

③复合焊接：通过将这两种不同波长的激光结合在一起，可以实现对材料的更有效的加热，从而提高焊接质量。

应用案例：

新能源动力电池壳体的封顶焊接：

背景：新能源汽车电池壳体需要高强度、高可靠性的焊接，以确保电池的安全性和性能。

应用：使用光纤半导体复合焊接头，通过光纤激光器提供高能量密度的光束，实现深熔焊接，同时半导体激光器提供均匀的能量分布，预热材料，减少焊接过程中的飞溅和裂纹。

效果：提高了焊接速度和质量，减少了焊接缺陷，提升了电池壳体的密封性和强度。

滤清器的封装焊接：

背景：滤清器需要精密的焊接，以确保过滤材料的完整性和设备的密封性。

应用：利用光纤半导体复合焊接头，光纤激光器形成环形光斑，提供高效的热源，而半导体激光器辅助加热，减少飞溅。

效果：实现了低飞溅、高焊速、高焊缝质量的焊接，提高了生产效率和产品质量。

汽车零部件焊接：

背景：汽车零部件需要高强度、耐久性的焊接，以确保车辆的安全性和性能。

应用：采用光纤半导体复合焊接头，光纤激光器提供高能量密度的光束，实现深熔焊接，半导体激光器辅助加热，预热材料，减少焊接过程中的应力和裂纹。

效果：提高了焊接强度和质量，减少了焊接缺陷，提升了零部件的耐用性和安全性。

未来发展趋势 

#01  高反材料焊接：

光纤半导体复合焊接头特别适合焊接高反材料，如铝和铜。这些材料对传统激光焊接头的吸收率较低，但通过复合焊接头技术，可以显著提高焊接质量和效率。

#02  低飞溅、高焊速：

由于其独特的光斑技术和双波长复合特性，这种焊接头能够在焊接过程中减少飞溅，提高焊接速度，从而提高生产效率和产品质量。

#03  高焊接质量：

复合焊接头能够实现更深的熔深和更高的焊缝质量，适用于对焊接质量要求极高的应用场景，如航空航天、汽车制造和医疗器械等领域。

#04  自动化和智能制造：

随着工业4.0和智能制造的发展，光纤半导体复合焊接头将更多地集成到自动化生产线中，实现远程控制和自动生产，提高生产灵活性和效率。

#05  多材料焊接：

未来，这种复合焊接头可能会在多材料焊接中发挥重要作用，能够焊接不同性能的材料，满足复杂结构和多功能器件的制造需求。

#06  降低成本：

虽然目前光纤半导体复合焊接头的初始投资较高，但随着技术的成熟和规模化生产，成本有望逐渐降低，使其在更广泛的行业中得到应用。

#07  环保和节能：

复合焊接头技术的高效性和低能耗特性符合现代制造业对环保和节能的要求，有助于减少能源消耗和环境污染。

光纤半导体复合焊接头凭借其高效、灵活、环保和高质量的特点，将在未来的制造业中扮演越来越重要的角色，推动焊接技术的进步和应用领域的扩展。

转自：OSPRI欧斯普瑞

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