【产品动态】光纤激光焊接机设备由哪些系统构成？
发布时间：2025-07-29 16:14:41 阅读数： 171
在新能源汽车电池极片焊接精度突破 10μm、半导体 IGBT ?？楹附恿悸侍嵘?99.8% 的今天，光纤激光焊接机作为 “精密制造的心脏”，其系统构成直接决定了焊接质量与生产效率。从电池 Pack 的密封焊接到航空钛合金的深层熔接，这套设备通过六大核心系统的协同运作，将激光能量转化为微米级的精准焊缝。本文结合行业应用与技术细节，解析光纤激光焊接机的 “五脏六腑”。
一、激光器系统：能量源头的 “精准调控”
激光器是光纤激光焊接机的核心，负责产生高能量密度的激光束。以 600W 光纤激光器为例，其 1064nm 波长的激光束能量密度可达 10?W/cm2，是传统弧焊的 100 倍以上。通过智能电源系统的恒流充电控制，可实现单脉冲能量 100J 的稳定输出，满足 0.1mm 超薄铜箔与 5mm 碳钢的差异化焊接需求。某动力电池厂实测数据显示，该系统在 18650 电池盖帽焊接中，飞溅率低于 0.3%，较传统电阻焊效率提升 4 倍。
二、光学与传输系统：能量传递的 “光导纤维”
1. 光纤传输：柔性连接的 “能量通道”
标配 10m 传输光纤可将激光束柔性传导至焊接头，最小聚焦光斑仅 0.3mm，支持复杂曲面的精密焊接。在 3C 电子领域，这种柔性设计让手机摄像头模组的 FPC 排线焊接成为可能，焊点直径控制在 0.5mm 以内，拉力强度达 5N 以上。
2. 振镜与聚焦系统：动态追踪的 “光学大脑”
选配的振镜光路系统可实现 1000mm/s 的扫描速度，配合 70mm 工作距离的聚焦镜，在汽车铝合金电池托盘焊接中，可动态补偿工件形变，确保焊缝均匀性。某新能源车企应用数据显示，该系统使焊缝咬边缺陷率从 2.1% 降至 0.08%。
三、运动与工装系统：走位精准的 “机械手臂”
1. 多轴联动工作台：三维空间的 “毫米级定位”
标配的电动三轴平台重复定位精度达 ±0.02mm，支持龙门式、悬臂式等多种结构。在医疗器械领域，其可搭载心脏支架的 0.15mm 镍钛合金丝焊接，通过四轴联动实现螺旋轨迹焊接，焊缝宽度控制在 80μm 以内。
2. 智能工装夹具：批量生产的 “定位基石”
定制化夹具采用气动 / 液压双驱动，定位重复性达 ±0.05mm，适合电池模组的 Busbar 焊接。某储能工厂实测，夹具的快速换型设计使单条产线的换型时间从 30 分钟缩短至 5 分钟，日产能提升 25%。
四、冷却与供气系统：稳定运行的 “温控卫士”
1. 双循环冷却系统：激光器的 “空调管家”
专利设计的双循环水冷机，通过全钛合金盘管实现 - 5℃至 40℃的精密控温，确保 600W 激光器连续 24 小时运行无衰减。在光伏组件焊接中，该系统使激光功率波动控制在 ±1% 以内，保障 200μm 焊带的一致性焊接。
2. 动态供气系统：焊缝的 “抗氧化铠甲”
搭载的氩气 / 氮气双路供气系统，通过流量计精准控制 15-30L/min 的气流，在不锈钢保温杯焊接中，可形成 3mm 宽的?；て保苊夂阜煅趸阜煊捕却?HV200 以上。
五、控制与检测系统：焊接质量的 “智能大脑”
1. 数字化控制系统：参数调节的 “中枢神经”
基于 PLC 的控制系统支持 128 个点位存储，可预设 8 种焊接模式。在消费电子领域，通过实时采集电流、脉宽等 16 组参数，自动补偿电网波动，确保耳机钢壳焊接的良品率稳定在 99.6% 以上。
2. 在线检测系统：缺陷捕捉的 “电子眼”
选配的 OCT（光学相干断层扫描）系统，可在 0.1 秒内完成焊缝截面成像，检测精度达 5μm。某航空钛合金焊接项目中，该系统提前发现 0.2mm 的未熔合缺陷，避免了价值百万的部件报废。
六、安全与防护系统：人机协作的 “?；ざ堋?/strong>
标配的全封闭防护罩透光率 < 0.001%，配合急停按钮与光栅传感器，确保操作人员安全。在手持焊接场景中，接触式安全锁设计可防止误触启动，符合 ISO 13849 PLd 安全等级，已通过特斯拉、宁德时代等企业的严苛认证。
典型案例：动力电池焊接的 “黄金组合”
某头部电池厂的 18650 电池产线，采用 600W 光纤激光焊接机，搭配四轴联动平台与 OCT 检测系统：
· 激光器：单脉冲能量 70J，焊接速度 120mm/s，极耳焊接强度达 8N；
· 工装：气动夹具定位精度 ±0.03mm，单小时产能 6000pcs；
· 检测：OCT 实时扫描，漏焊 / 虚焊检出率 100%，良率从 97.2% 提升至 99.4%。
从微米级的 3C 焊接到毫米级的工业制造，光纤激光焊接机的六大系统如同精密钟表的齿轮，缺一不可。无论是新能源汽车的电池革命，还是半导体行业的封装升级，这套设备正以 “能量 - 运动 - 控制” 的三位一体设计，重新定义焊接的精度与效率。选择光纤激光焊接机，不仅是选择设备，更是选择一整套 “光、机、电、软” 深度协同的智能制造解决方案。
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808LD-2-0-0
型号：808LD-2-0-0
厂家：AeroDIODE
概述：高功率激光二极管在808 nm波长下从105/125/250μm多模光纤（NA=0.22）发出高达10 W的功率，并配有SMA905光纤连接器。与选项7：高功率准直器（见下文）兼容。
