Laserkeevitus on üks esimesi rakendusi tööstusliku lasermaterjali töötlemisel. Enamikus varajastes rakendustes on laseriga genereeritud keevisõmblused kõrgema kvaliteediga, mille tulemuseks on suurem tootlikkus. Laseritüüpide arenguga on laserallikatel nüüd suurem võimsus, erinevad lainepikkused ja laiem impulsivõime vahemik. Lisaks soodustavad kiirte paljundamine, masina juhtimise riist- ja tarkvara ning protsessiandurid laserkeevitusprotsessi paremat uut arengut.
Laserkeevitusel on unikaalsed eelised, sealhulgas madal soojussisend, kitsas termotuumasünteesi tsoon ja kuumusest mõjutatud tsoon, samuti materjalide suurepärased mehaanilised omadused, mida varem oli raske kasutada protsessides, mis toodavad osadele suurt soojussisendit. Need omadused muudavad laserkeevitusest moodustunud keevisõmbluse tugevamaks ja atraktiivsemaks. Lisaks on laserkeevituseks vajalik seadistusaeg palju väiksem. Koos laserjälgimisanduriga saab automatiseerimist realiseerida, vähendades seeläbi toote maksumust. Kõik need uued tehnoloogiad on laserkeevituse rakendusvalikut veelgi laiendanud. Paljudes tööstusharudes on edukalt rakendatud kiudlaserkeevitust, kasutades erinevaid metalle, komponentide kuju, suurusi ja mahtusid.
Aku keevitamine
Liitiumpatareide kasvav kasutamine elektrisõidukites ja paljudes elektroonikaseadmetes tähendab, et insenerid kasutavad toote disainis kiudlaserkeevitust. Vasest või alumiiniumisulamist tekkinud praegused kandekomponendid on optilise kiu laserkeevituse abil ühendatud akude seeriaga akus. Laserkeevitus alumiiniumsulam (tavaliselt 3000 seeria) ja puhas vask moodustavad elektrilise kontakti aku positiivsete ja negatiivsete elektroodidega. Kõik patareis kasutatavad materjalid ja materjalikombinatsioonid on uue kiu laserkeevitusprotsessi kandidaatmaterjalid. Kattuvad, tagumik ja filee keevitatud liigesed teevad aku sees erinevaid ühendusi. Lug-materjali laserkeevitus negatiivsetele ja positiivsetele klemmidele tekitab pakendatud elektrikontakti. Lõplik akupaketi montaaž ja keevitusetapp, st alumiiniumpurgi ühine tihendamine, loob sisemise elektrolüüdi barjääri. Kuna aku peaks töötama usaldusväärselt 10 aastat või kauem, võib laserkeevituse valik alati olla kõrge kvaliteediga. Kasutades õigeid optilisi kiudlaserkeevitusseadmeid ja -protsessi, võib laserkeevitus järjekindlalt toota kvaliteetseid keevisõmblusi 3000 seeria alumiiniumsulamist.
Täppistöötlus ja keevitamine
Laevadel, keemiatöötlemistehastes ja farmaatsiatööstuses kasutatavad tihendid keevitati algselt TIG-ga. Kuna neid kasutatakse tundlikes keskkondades, on need komponendid täppistöödeldud ja jahvatatud niklialusesulamist materjalidega, mis on vastupidavad kõrgele temperatuurile ja keemilisele korrosioonile. Partii suurus on tavaliselt väike ja seadete arv on suur. On arusaadav, et praegu on nende komponentide kokkupanekut parandatud optilise kiu laserkeevitusega. Kiudlaserkeevituse kasutamise põhjused varajase robotkaare keevitusprotsessi asendamiseks on järgmised: laserkeevituse kvaliteet on järjepidev; Ühest komponendi konfiguratsioonist teise on lihtne teisendada, mis vähendab seadistusaega ja parandab väljundit; Kulusid saab vähendada laserjälgimisanduri kokkupanekuga, et automatiseerida laserkeevitusprotsessi.
Gaasi tihe keevitamine
Hermeetiliselt suletud elektroonika meditsiiniseadmetes, nagu südamestimulaatorid ja muu elektroonika, on muutnud kiudlaserkeevituse eelistatud protsessiks rakendustele, mis nõuavad kõrgeimat usaldusväärsust. Gaasikindla keevitusprotsessi viimane areng on lahendanud laserkeevitusega ja keevisõmbluse lõpp-punktiga seotud probleemid, mis on gaasikindla tihenemise lõpuleviimise võtmepositsioon. Eelmine laserkeevitustehnoloogia tekitab laserkiire väljalülitamisel lõpp-punktis depressiooni, isegi kui laseri võimsus väheneb. Täiustatud laserkiirte juhtimine kõrvaldab süvendid õhukestes ja sügavates keevisõmblustes. Tulemuseks on järjepidev keevisõmbluse kvaliteet, lõpp-punktis poorsus puudub, parem välimus ja usaldusväärsem tihendamine.
Lennunduskeevitus
Nikli- ja titaanipõhiste lennundussulamite kiudlaserkeevitus nõuab keevisõmbluse geomeetria ja keevitamise mikrostruktuuri kontrollimist, sealhulgas poorsuse minimeerimist ja teravilja suuruse kontrollimist. Paljudes kosmoserakendustes on keevisõmbluste väsimusjõudlus peamine disainikriteerium. Seetõttu täpsustavad projekteerimisinsenerid peaaegu alati, et keevituspind on keevitustugevuse suurendamiseks kumer või veidi kumer. Selleks kasutatakse automatiseeritud protsessi jaoks 1,2 mm läbimõõduga täiteliini. Täitetraadi lisamine tagumiku liigesele toob kaasa järjepidevad kroonid ülemisel ja alumisel läbimisel. Keevisõmbluse hea mikrostruktuuri tagamisega aitab keevitustraadi sulami valik kaasa ka keevisõmbluse mehaanilistele omadustele.
Erinevad metallist keevitus
Võime toota tooteid, kasutades erinevaid metalle ja sulameid, parandab oluliselt disaini ja tootmise paindlikkust. Valmistoodete omaduste optimeerimine, nagu korrosioon, kulumine ja kuumakindlus, kontrollides samal ajal kulusid, on ühine motivatsioon erinevate metallide keevitamiseks. Näiteks on roostevabast terasest ja tsingitud terasest ühendamine. Tänu oma suurepärasele korrosioonikindlusele on 304 roostevabast terasest ja tsingitud süsinikterast laialdaselt kasutatud mitmesugustes rakendustes, näiteks köögiseadmetes ja lennunduskomponentides. See protsess esitab mõningaid erilisi väljakutseid, eriti seetõttu, et tsingi kate toob kaasa tõsiseid keevisõmbluse poorsuse probleeme. Keevitamise ajal aurustab terase ja roostevaba terase sulatamise energia tsinki umbes 900 °C juures, mis on palju madalam kui roostevabast terasest sulamistemperatuur. Tsingi madal keemistemperatuur põhjustab auru moodustumist võtmeaugu keevitamise ajal. Sulametallist põgenemisel võib tsingiaur jääda tahkestunud keevisõmblusesse, mille tulemuseks on keevisõmbluse liigne poorsus. Mõnel juhul pääseb tsingiaur metalli tahkestumisega, moodustades keevituspinnale poorid või kareduse. Viimistlust ja mehaanilist keevitamist saab hõlpsasti läbi viia laserprotsessi parameetrite sobiva ühise projekteerimise ja valiku abil. 304 roostevabast terasest süle keevisõmbluste ülemistel ja alumistel pindadel ei ole pragusid ega poore paksusega 0,6 mm ja tsingitud terasest paksusega 0,5 mm.