10 种流行的激光焊接技术解析：工业焊接的新时代

在科技飞速发展的当下，焊接技术作为现代制造业的关键环节，持续革新。激光焊接凭借其独特优势，宛如一位技艺精湛的 “焊接高手”，在众多领域崭露头角，有力推动着工业的进步。

一、引言：激光焊接的崛起

激光焊接的原理恰似使用一把能量强大的 “光刀” 对材料进行加工。它利用高能激光束聚焦于材料表面，使局部迅速升温至材料的熔点甚至沸点，材料熔化后冷却凝固，进而形成牢固的焊缝。

与传统的 TIG（钨极惰性气体保护焊）、MIG（熔化极惰性气体保护焊）焊接方式相比，激光焊接优势显著。传统焊接需要电极与工件接触，而激光焊接实现了无接触操作，如同隔空 “绣花”，避免了对工件表面的损伤；其焊接速度极快，能大幅提升生产效率；低热输入的特性，降低了材料变形的风险，保障了工件的精度；高精度更是使其能够完成微小部件的精细焊接。

正因如此，激光焊接在现代制造业的各个领域大显身手。在汽车制造中，用于车身焊接，让汽车更坚固安全；航空航天领域，助力打造高性能的飞行器零部件；电子行业里，实现了芯片等精密元件的可靠连接；医疗行业中，能制作出精密的医疗器械。

二、10 种主流激光焊接技术介绍

（一）连续波激光焊接（CW Welding）

连续波激光焊接，是运用持续输出的激光束作用于焊接部位。在焊接过程中，激光能量源源不断地输入，使得材料迅速吸收能量，温度急剧上升，达到熔点后开始熔化，进而形成连续的焊缝。这就好比用一根持续燃烧的 “激光火炬”，沿着焊接路径匀速移动，所到之处材料被精准熔化并连接起来。

因其连续供能的特性，该技术在深熔焊方面表现卓越，特别适合焊接厚金属板材。在汽车工业的车架制造环节，常常需要将数毫米厚的钢板焊接在一起，连续波激光焊接能够凭借其强大的能量，一次性穿透厚板，形成牢固且连续均匀的焊缝，保障车架具备足够的强度与稳定性。在船舶制造领域，对于那些厚壁的船体钢板焊接，它同样能大显身手，确保船体结构的坚固耐用。

（二）脉冲激光焊接（Pulsed Laser Welding）

脉冲激光焊接的原理是通过短时间内释放出高能量的激光脉冲来实施焊接。其工作过程类似相机的闪光灯，以极短的脉冲形式发射激光，每个脉冲携带的能量足以瞬间熔化接触部位的材料，形成焊点。由于脉冲持续时间极短，热量来不及广泛扩散，使得热影响区域被严格限制在极小范围。

这种特性让它在精密焊接领域独占鳌头，成为电子零件焊接的得力助手。例如在手机主板上，众多微小的电子元件需要精准焊接，脉冲激光焊接能够在不影响周边元件性能的前提下，实现高精度的连接。在珠宝加工行业，对于那些精致小巧的金银饰品，它也能巧妙地完成焊接工作，既保证饰品的美观，又不损害其材质特性。对于薄板不锈钢的焊接，脉冲激光焊接可以有效避免因过热导致的板材变形，确保焊接质量。

（三）光纤激光焊接（Fiber Laser Welding）

光纤激光焊接技术中，激光源产生的激光通过光纤进行传输。光纤犹如一根高效的 “能量管道”，能够将激光稳定且低损耗地传导至焊接区域。在传输过程中，激光的光束质量得以保持，并且能量高度集中，到达工件时能量密度极高。

该技术具有高效节能的显著优势，光纤传输减少了能量在传输过程中的损耗，使得激光能量能够更有效地用于焊接。同时，它适合远程焊接，只需将光纤延伸至目标位置，就能实现远距离的焊接操作。在新能源电池制造领域，电池模组中的极片焊接对焊接质量和效率要求极高，光纤激光焊接能够快速、精准地完成焊接，保障电池的性能与安全性。在金属外壳封装方面，无论是小型的电子设备外壳，还是大型的机械产品外壳，光纤激光焊接都能灵活适应，实现高效的密封焊接。

（四）激光混合焊接（Laser Hybrid Welding）

激光混合焊接创新性地将激光焊接与传统的 MIG（熔化极惰性气体保护焊）或 TIG（钨极惰性气体保护焊）焊接方式有机结合。在焊接时，激光束提供高能量密度，使材料迅速熔化形成熔池，同时，MIG 或 TIG 焊的填充金属能够及时补充到熔池中。这就如同 “双人协作”，激光负责快速熔化材料，传统焊接方式负责填充和进一步加强焊缝。

这种结合方式大大增强了焊接的填充能力，即使面对间隙较大的工件，也能通过填充金属的补充，确保焊缝的完整性。在造船行业，大型船体结构的焊接经常会遇到板材对接间隙不一致的情况，激光混合焊接能够轻松应对，保证焊接的深度与速度，提高焊接质量与效率。在铁路车辆制造中，对于车厢等大型部件的焊接，该技术同样能发挥优势，保障结构的稳固性。

（五）激光钎焊（Laser Brazing）

激光钎焊利用激光加热填充金属材料，使其熔化后在母材之间形成连接。与其他焊接方式不同，它的母材不熔化，而是依靠填充金属在母材表面的润湿和扩散来实现连接。这一过程就像是在母材之间涂抹了一层特殊的 “胶水”（填充金属），在激光的加热下，“胶水” 熔化并牢固地黏合母材。

激光钎焊特别适用于异种金属的焊接，不同金属由于物理和化学性质的差异，采用传统焊接方式可能难以实现良好连接，而激光钎焊能够通过合适的填充金属，有效解决这一难题。在汽车制造中，汽车 C 柱、尾门等部件常常涉及不同材质金属的连接，激光钎焊能够在保证连接强度的同时，使焊接部位外观美观，提升汽车的整体品质。

（六）激光点焊（Laser Spot Welding）

激光点焊本质上是脉冲激光焊接的一种特殊形式，它主要用于实现高强度的点状连接。通过精确控制激光脉冲的能量和时间，在工件表面形成一个个牢固的焊点，这些焊点如同 “铆钉”，将工件紧密连接在一起。

在微电子领域，芯片与电路板之间的微小连接点需要极高的焊接精度，激光点焊能够精准定位，形成可靠的电气连接。在电池行业，电池极耳的焊接对焊接强度和稳定性要求严苛，激光点焊能够满足这些要求，确保电池在充放电过程中连接可靠，不出现松动或断路的情况。在电子连接器的制造中，激光点焊也被广泛应用，保障连接器与线路板之间的连接质量。

（七）激光摆动焊接（Laser Oscillation Welding）

激光摆动焊接过程中，激光束会按照预设好的圆形、8 字形等轨迹进行摆动。这种摆动方式使得焊接时的熔池更加稳定，激光能量分布更为均匀。就像搅拌液体时，通过搅拌动作让液体混合得更均匀一样，激光束的摆动让熔池中的金属液体充分融合。

在新能源动力电池的焊接中，电池极片的焊接质量直接影响电池的性能和寿命，激光摆动焊接能够有效减少气孔、裂纹等缺陷的产生，提升电池的安全性与稳定性。在电机制造领域，电机绕组等部件的焊接对焊缝质量要求极高，激光摆动焊接通过优化熔池状态，保障了焊接的可靠性，提高了电机的工作效率与使用寿命。

（八）激光远程焊接（Remote Laser Welding）

激光远程焊接借助振镜系统实现远程快速定位和焊接。振镜系统如同一个灵活的 “光导手”，能够快速调整激光束的方向，使其在无需移动工件的情况下，精准地照射到需要焊接的部位。焊接过程中，激光束就像从远处发射的 “光箭”，迅速击中目标并完成焊接。

这种技术极大地提高了焊接效率，尤其适合自动化生产线。在汽车制造的车门、车顶焊接自动化系统中，激光远程焊接能够快速完成多个焊接点的操作，配合自动化生产线的节拍，大幅提升生产效率，同时减少了人工操作带来的误差，提高了产品质量的一致性。

（九）同轴送丝激光焊接（Laser Wire-Feed Welding）

同轴送丝激光焊接在进行激光焊接的同时，通过同轴装置将填充丝材料送入焊接区域。激光束熔化母材的瞬间，填充丝也被同步熔化，填充到焊缝中。这一过程类似于在砌墙时，一边涂抹水泥（激光熔化的母材），一边添加砖块（填充丝），使墙体（焊缝）更加坚固和完整。

该技术能够显著改善焊缝的成形效果，即使焊接过程中出现一些间隙变化，填充丝也能及时填补，保证焊缝的质量。在航空发动机制造中，发动机叶片等关键部件的焊接对焊缝质量要求近乎苛刻，同轴送丝激光焊接能够满足这些要求，确保发动机在高温、高压等极端条件下可靠运行。在模具修复领域，对于磨损或损坏的模具，该技术可以通过填充合适的材料，恢复模具的形状和性能。

（十）超短脉冲激光焊接（Ultrashort Pulse Laser Welding）

超短脉冲激光焊接采用飞秒或皮秒级别的超短脉冲激光进行焊接。这种激光脉冲持续时间极短，在极微小的区域内瞬间释放能量，实现材料的焊接。由于脉冲时间极短，热量几乎来不及扩散，整个焊接过程近似于 “冷加工”，几乎没有热影响区。在精密医疗器械制造中，如心脏支架、血管缝合器等微小部件的焊接，超短脉冲激光焊接能够在不影响周边材料性能的前提下，实现高精度焊接，保障医疗器械的安全性与可靠性。在光电子器件领域，对于那些对热敏感的光学元件和电子元件的连接，超短脉冲激光焊接凭借其无热影响区的优势，能够确保元件的光学和电学性能不受焊接过程的干扰。

三、不同焊接技术的对比分析表

四、未来趋势与技术发展

在科技飞速发展的当下，激光焊接技术正处于持续革新的浪潮之中，诸多前沿趋势与创新方向逐渐崭露头角。智能化无疑是激光焊接技术发展的关键走向。通过与人工智能深度融合，焊接设备将具备自主感知、决策以及精准控制的能力。焊缝追踪技术能够借助传感器实时捕捉焊缝位置与形状的细微变化，进而自动调整焊接参数，确保焊缝始终精准无误；自动补偿参数功能可依据材料特性、环境温度等因素的波动，智能优化焊接工艺，维持焊接质量的稳定可靠。例如，在汽车制造的车身焊接环节，智能化激光焊接设备能够快速适应不同车型的焊接需求，极大地提升生产效率与产品质量。

多光束并联焊接系统有望成为提升生产效率的核心手段。多个激光束协同作业，能够在同一时间对多个部位进行焊接，有效缩短焊接周期。这一技术对于大规模生产的场景极为适用，如新能源电池模组的批量制造，可显著提高产能，满足市场对产品的旺盛需求。

小型化与便携式设备的研发也是一大趋势。这类设备体积小巧、便于携带，能够突破传统焊接设备对场地的限制，灵活应用于各类现场作业环境。无论是在施工现场对金属结构的临时焊接修复，还是在野外环境下对设备的应急维修，小型化与便携式激光焊接设备都能大显身手，为作业提供便捷高效的解决方案。

此外，融合机器人臂与激光头构建柔性无人焊接站，将进一步推动制造业的自动化与智能化进程。机器人臂凭借其灵活的运动能力，能够精准操控激光头抵达复杂工件的各个焊接位置，实现全方位、多角度的焊接操作。整个焊接过程无需人工干预，可在全自动化的环境下稳定运行，有效减少人为因素对焊接质量的影响，提升生产过程的稳定性与可靠性。在材料适应性拓展方面，科研人员正致力于攻克高反射材料（如铜、铝等）焊接稳定性不足的难题。通过研发新型焊接工艺，如采用特定波长组合的激光进行焊接，能够有效降低材料对激光的反射率，提高焊接过程的稳定性，减少飞溅现象的发生。针对异种材料界面控制难的问题，借助先进的材料分析技术与微观结构调控手段，优化焊接过程中的元素扩散与界面结合机制，从而实现不同材料之间高质量的连接。与此同时，随着行业对激光焊接技术的应用愈发广泛与深入，相关标准体系的完善也迫在眉睫。制定统一、规范的微纳焊接工艺标准，有助于提升微纳焊接质量的一致性与可靠性，推动其在光电子器件、生物医疗等对精度要求极高领域的广泛应用。

五、结语：选择合适的激光焊接技术

不同的激光焊接技术各有所长，适配不同的应用需求。企业在选择时，应依据材料类型、精度要求、批量规模等因素，综合考量，挑选最合适的焊接方案。

如果有选购激光焊接设备的需求，一定要考察品牌的口碑、激光源的性能、软件的兼容性以及售后服务等方面，确保设备能够稳定高效地为生产服务。随着技术的不断进步，激光焊接必将在更多领域发挥更大的作用，为制造业带来更多的惊喜与变革。

在此特别推荐 nicelazers 激光焊机技术。nicelazers 激光焊机技术在行业内表现卓越，其设备具有极高的焊接速度，完成单个焊接点往往只需几秒钟，相比传统焊接设备与人工焊接的几十秒甚至数分钟，大幅缩减了生产周期，加速了产品生产流程。而且，该技术自动化程度高，能依据预设程序运行，在焊接微小元件时极为高效，既提升了效率又保证了质量的稳定。在焊接质量方面，nicelazers 激光焊机精度高，焊缝均匀、美观且强度大，具备良好的气密性与耐腐蚀性。其热影响区小，极大降低了材料变形与性能下降的风险，这是传统焊接设备因热输入高而容易出现的问题。此外，nicelazers 激光焊机还能焊接多种材料及异种材料，突破了传统设备在材料焊接上的诸多局限。在成本花费上，它光电转换效率高，能耗低，电力成本少，维护也较为简便，仅需定期检查保养即可，不像传统设备需频繁更换焊条、焊丝等耗材，维护复杂且成本高。无论是焊接质量、成本控制，还是生产效率、操作安全性等方面，nicelazers 激光焊机技术都有着显著的优势，值得企业在选择激光焊接设备与技术时重点考虑 。