1 激光器發(fā)光原理 

激光發(fā)生的三要素：激勵源，介質(zhì)，諧振腔。介質(zhì)受到激發(fā)至高能量狀態(tài)，由于受激吸收躍遷光在兩端鏡間來回反射，將光波放大，并獲得足夠能量而開始發(fā)射出激光。

激光的四性：單色性、相干性、方向性、高亮度 因而高度集中的激光可以提供焊接、切割及熱處理等功能。

激光器按照發(fā)光介質(zhì)可以分為： 

氣體激光器 其結構簡單，造價低，能連續(xù)穩(wěn)定 工作，如CO2激光器，10.6μm。

液體激光器 常用的是染料激光器，大多數(shù)情 況是有機染料溶于溶劑（乙醇、 丙酮、水）中使用 

固體激光器 Nd:YAG激光器，Nd（釹）是一 種稀土族元素，YAG代表釔鋁柘 榴石，主要優(yōu)點是產(chǎn)生的光束可以通過光纖傳送，1.06μm，激 光束強度可達106W/cm2 

半導體激光器常用材料有砷化鎵（GaAs）、 硫化鎘（CdS）、磷化銦(InP)、 硫化鋅(ZnS)等。

2 激光焊接簡介

激光焊接屬于熔化焊接，以激光束為能量源，沖擊在焊件接頭上。激光焊接屬非接觸式焊接，作業(yè)過程不需加壓，但需使用惰性氣體以防熔池氧化，填料金屬偶有使用。激光焊能進行精確的能量控制，因而可以實現(xiàn)精密微型器件的焊接，且它能應用于很多金屬，特別是能解決一些難焊金屬及異種金屬的焊接。

激光釬焊是激光焊接技術中的一種，激光釬焊焊接原理：利用激光光束作為熱源，聚焦后的光束照射在填充的焊絲表面上，焊絲在光束能量持續(xù)加熱下熔化形成高溫液態(tài)金屬，液態(tài)金屬浸潤到被焊零件連接處，在適當?shù)耐獠織l件下，使之與工件間形成良 好的冶金結合。需要注意：工件間的連接是通過釬料熔融金屬實現(xiàn)的，且母材本身不應被激光嚴重熔蝕損傷。 

優(yōu)點：能量密度高，變形小，熱影響區(qū)非常窄，焊縫的深寬比很高，具有高的焊接速度，易實現(xiàn)自動控制。缺點：由于焦點直徑很小，所以焊縫橋聯(lián)能力很差；另激光器的能量轉(zhuǎn)換效率低。

激光釬焊系統(tǒng)主要由激光發(fā)生器及冷卻系統(tǒng)、激光釬焊頭、送絲機構、機器人 、工裝夾具、除塵系統(tǒng)、控制系 統(tǒng)等構成。

激光發(fā)生器及冷卻系統(tǒng)。激光發(fā)生器是產(chǎn)生激光的裝置，是激光釬焊系統(tǒng)中提供焊接能源的裝備。

激光釬焊頭 。主要由準直模塊，控制模塊，聚焦模塊，焊縫跟蹤模塊，氣簾模塊等部分組成。

送絲系統(tǒng)。送絲系統(tǒng)擔負著在焊接時 穩(wěn)定送出焊絲的職責。采用推拉式送絲機構，以保證焊絲良好的準直性及 送絲速度的穩(wěn)定。如需預熱，則增加熱絲電源。 

機器人 。運動系統(tǒng)，實現(xiàn)焊接軌跡的行走，同時承載激光釬焊頭及附屬裝置、水氣電路等。機器人負責執(zhí)行焊接工藝并與自動化系統(tǒng)對話，調(diào)用系統(tǒng)中的焊接工藝參數(shù)。

控制系統(tǒng)。自主工藝柜通過工業(yè)總線控制機器人、激光器、釬焊頭、送絲機及預熱系統(tǒng)的時序動作，來完成焊 接工作。生產(chǎn)主線PLC通過工業(yè)總線 與機器人進行信號交換 。

3 激光焊接常用的設備

激光焊接頭 

即將激光進行系列光學處理后得到適合激光應用的特性光束。按照焊接應用不同，分為熔焊光頭、釬焊光頭，激光焊接頭。 

機器人 

機器人較為普遍，精度和負重足夠，即可應用。目前世界ABB、FANUC、MOTOMAN、KUKA等都有激光應用。

飛能達激光-電弧復合焊接設備

飛能達激光在國內(nèi)率先開激光-電弧復合焊接研究，在焊接工藝研究、系統(tǒng)集成方面具有深厚造詣，系統(tǒng)采用國內(nèi)外先進品牌激光器、CMT焊接電源，同時可選配焊縫跟蹤系統(tǒng)、熔池監(jiān)視系統(tǒng)等組成智能化焊接系統(tǒng)。可獲得成形、力學性能俱佳的焊縫。