崔云龍
(河南經濟貿易技師學院 河南新鄉(xiāng) 453700)
激光焊接得以運作,主要是由于非透明材料和激光之間的互相作用,從宏觀的角度來說,激光焊接技術包括激光深熔焊接和熱傳導焊接兩種。當激光有激光發(fā)射器的傳導產生可以聚焦的單色光照射在焊接的準備材料上時,激光被焊接準備材料所吸收,通過熱傳導效應,最終將焊接材料緊密連接在一起。[1]較之于傳統(tǒng)的焊接技術,激光焊接技術具有顯著的優(yōu)勢。它主要是使用激光帶來的熱能量,節(jié)能環(huán)保,而且功率消耗低,但密度卻大,因此會導致焊接材料的接觸面熔化快,熔化程度明顯,因此焊接效果顯著提升,它不僅可以適用于同種材料的焊接,也可以適用于異種材料之間的焊接,適用范圍顯著擴大。并且,激光焊接技術可以節(jié)省很大一部分的工業(yè)成本,因為如果采用其他焊接技術,要想達到同樣的能量密度,就必須要在真空環(huán)境中進行,而激光焊接技術卻可以在生產的大氣壓強下操作,不需要提供真空密閉環(huán)境,節(jié)約了相當大一部分創(chuàng)造真空環(huán)境的工業(yè)成本,同時也保留了高能量密度的優(yōu)勢,甚至經過試驗研究發(fā)現,激光焊接技術可以實現單面焊接和雙面成型的效果,相比于普通的焊接技術效果有明顯提升,可謂省時省力,且效果顯著。
總之,激光焊接技術相比于普通的焊接技術自有其特點。它所利用的激光能量能夠在相當短的時間內達到材料焊接所需要的能量值,這樣就可以在工作過程中大大節(jié)約操作時間,提高勞動生產率;擴大了焊接的材料范圍,對于一些特殊或敏感材料也可以實現焊接;我們可以在操作中使用一些氣體防護措施,搭配激光焊接技術能夠很好地提高焊縫的性能,防止氧化變質。[2]其次,激光焊接技術巧妙的利用了激光本身的物理特征,利用三棱鏡或其他技術將激光束進行轉向操作,利用傳導技術,可以讓能量激光束在受體材料的任何區(qū)域聚焦,實現無條件焊接,這是普通的焊接技術無法達到的程度,特別是對于一些加工行業(yè)意義重大。激光束在自由轉向的過程中會形成精準的光斑,呈現光點的形式,可以利用人工或者工業(yè)手臂根據需要精準移動光斑的位置,使之聚焦于目標位置之上,可以大大提高焊接的精準性,提高產品的加工質量。隨著激光焊接技術的不斷進步,現在還出現了多層次的激光束,它可以向同一個焊接材料上的不同部位同時發(fā)出能量激光,實現同時焊接,節(jié)約了焊接的時間,提高了生產效率,也提高了焊接材料的焊接精準度。
汽車制造業(yè)在工業(yè)制造業(yè)中占有相當大的比重,一部分是由于隨著經濟社會的發(fā)展人們對汽車數量的要求不斷增長。另外是由于人們對生活質量的要求不斷提高,對汽車性能、外觀、質量以及各個部件的設計要求也顯著提高。[3]因此,傳統(tǒng)的焊接技術在應對人們對汽車提出的新要求時略顯吃力,激光焊接技術應用在汽車制造領域,無疑是為汽車制造業(yè)注入了新的生產力。如在汽車拼焊工藝中,激光焊接憑借其高效、焊接成型后焊縫比較美觀等優(yōu)勢,已經得到了廣泛的使用。并且使用激光焊接技術焊接而成的拼焊板相較于原本的傳統(tǒng)鋼板具有以下三點優(yōu)勢:1.車身自重較傳統(tǒng)車身重量減輕;2.提升了車身的使用周期和車輛的安全性能;3.降低了車輛的生產成本,主要是生產原材的減少、加工工序去繁瑣化以及使用模具數量等等。
激光焊接技術不僅在宏觀上有上文所述的明顯優(yōu)勢,并且從微觀的角度來說,對電子加工產業(yè)也有相當大的助力。例如在集成電路設備和半導體材料的生產制作中,可以利用它來研發(fā)真空器件,達到良好的溫控效果,實現精細化的電子焊接操作,傳統(tǒng)的焊接很難在不破壞相關的材料薄片的基礎上進行組件焊接,而激光焊接技術就可以做到這一點。傳統(tǒng)焊接技術無法達到一定程度對溫度和材料厚度的把控性和調整性,在實際的焊接操作中很容易把脆弱的電子材料焊穿或者破壞。激光焊接卻可以穩(wěn)定等離子,利用自身優(yōu)勢在電子加工產業(yè)中游刃有余,提高了電子工業(yè)領域的生產效率。
綜上所述,應加強激光焊接技術在實踐領域中的運用,提高生產效率,節(jié)約生產成本。