Lasersveising var en av de tidligste bruksområdene for industriell lasermaterialbehandling. I de fleste tidlige bruksområder produserte lasere sveiser av høyere kvalitet, noe som resulterte i økt produktivitet. Ettersom klassen av lasere har utviklet seg, er laserkilder nå tilgjengelige med høyere effekt, forskjellige bølgelengder og et bredere spekter av pulsegenskaper. I tillegg til dette har strålelevering, maskinvare- og programvarestyring samt prosesssensorer bidratt til nye og bedre utviklinger i lasersveiseprosessen.
Lasersveising gir unike fordeler, inkludert lav varmetilførsel, smale smeltesoner og varmepåvirkede soner, og utmerkede mekaniske egenskaper til materialer som tidligere var vanskelige å sveise ved bruk av prosesser som ville generere stor varmetilførsel inn i delen. Disse egenskapene resulterer i sterkere og mer kosmetisk attraktive sveiser dannet ved lasersveising. I tillegg krever lasersveising mye mindre oppsettstid og kan, med tillegg av lasersporingssensorer, automatiseres, noe som resulterer i lavere produktkostnader. Alle disse nye teknologiene utvider spekteret av bruksområder for lasersveising ytterligere. Fiberlasersveising ved bruk av forskjellige metaller, delformer, størrelser og volumer har blitt brukt med suksess i mange bransjer.
Batterisveising
Lasersveising av aluminiumslegeringer (vanligvis 3000-serien) og rent kobber for å danne elektriske kontakter med de positive og negative polene til et batteri. Alle materialer og materialkombinasjoner som brukes i batterier er kandidater for den nye fiberlaser-sveiseprosessen. Overlappende, stump- og kilsveisede skjøter gir mulighet for en rekke tilkoblinger i batteriet. Lasersveisingen av knastmaterialet til de negative og positive elektrodene skaper elektrisk kontakt i pakken. Det siste sveisetrinnet for montering av batteripakken, som forsegler sømmene på aluminiumsboksene, skaper en barriere for den interne elektrolytten.
Siden batterier forventes å fungere pålitelig i 10 år eller mer, er lasersveising valgt på grunn av sin gjennomgående høye kvalitet. Ved å bruke riktig fiberlaser-sveiseutstyr og -prosess, produserer lasersveising konsekvent høykvalitetssveiser på 3000-seriens aluminiumslegeringer.
Presisjonsprosesssveising
Tetninger brukt i skip og kjemiske raffinerier samt farmasøytisk industri ble opprinnelig TIG-sveiset. Fordi de brukes i sensitive miljøer, er disse komponentene presisjonsmaskinert og slipt av høytemperaturbestandige og kjemisk motstandsdyktige nikkelbaserte legeringsmaterialer. Partistørrelser er vanligvis små og oppsettsmengder er store. Det er forstått at sammenstillingen av disse komponentene nå er forbedret ved bruk av fiberlasersveising.
Grunner for å erstatte den tidligere robotbuesveiseprosessen med fiberlasersveising inkluderer: konsekvent lasersveisekvalitet; enkel overgang fra en komponentkonfigurasjon til en annen, noe som reduserer oppsetttiden og forbedrer gjennomstrømningen; og kostnadsreduksjoner ved å automatisere lasersveiseprosessen gjennom montering av lasersporingssensorer.
Gasstett sveising
Hermetisk forseglet elektronikk i medisinsk utstyr som pacemakere og annen elektronikk har gjort fiberlasersveising til den foretrukne prosessen for applikasjoner som krever det høyeste nivået av pålitelighet. Nylige fremskritt innen hermetiske sveiseprosesser har adressert problemer knyttet til lasersveising og endepunktet av sveisen, som er et kritisk sted for å oppnå hermetiske forseglinger.
Tidligere lasersveiseteknikker ga fordypninger ved endepunktet når laserstrålen ble slått av, selv ved redusert lasereffekt. Avansert laserstrålekontroll eliminerer fordypninger i både tynne og dype sveiser. Resultatet er jevn sveisekvalitet uten porøsitet ved endepunktet og et forbedret utseende og mer pålitelig forsegling.
Ulik metallsveising
Evnen til å fremstille produkter ved bruk av forskjellige metaller og legeringer øker design- og produksjonsfleksibiliteten betraktelig. Å optimalisere egenskapene til det ferdige produktet, som korrosjon, slitasje og varmebestandighet, samtidig som kostnadene kontrolleres, er en vanlig motivasjon for å utføre ulik metallsveising. Sammenføyning av rustfritt stål og galvanisert stål er et eksempel. På grunn av deres utmerkede korrosjonsbestandighet, har 304 rustfritt stål og galvanisert karbonstål blitt brukt i en lang rekke bruksområder, som kjøkkenutstyr og romfartskomponenter. Prosessen byr på noen spesielle utfordringer, ikke minst fordi sinkbelegget kan gi alvorlige problemer med sveiseporøsitet.
Energien som brukes til å smelte stålet og rustfritt stål under sveiseprosessen fordamper sinken ved omtrent 900 grader Celsius, som er betydelig under smeltepunktet til rustfritt stål. Det lave kokepunktet til sink resulterer i dannelse av damper under låsehullsveising. I forsøk på å unnslippe det smeltede metallet, kan sinkdamper fanges i den størknede sveisen, noe som resulterer i overdreven sveiseporøsitet. I noen tilfeller kan sinkdamp unnslippe når metallet størkner, noe som skaper porøsitet eller ruhet på sveiseoverflaten.
Med riktig skjøtdesign og valg av laserprosessparametere kan etterbehandling og mekanisk sveising enkelt utføres. Overlappsveiser av 304 rustfritt stål med en tykkelse på 0,6 mm og galvanisert stål med en tykkelse på 0,5 mm var fri for sprekker eller porøsitet på både øvre og nedre overflate.
