白皮书

“为电动汽车助力：使用可调环模光纤天博体育app器进行铜焊接

综述

虽然光纤天博体育app器是焊接的主要天博体育app源，但它们的红外输出会被某些金属（尤其是铜）可调环模（ARM）光纤天博体育app器成功执行的铜焊接测试的结果。kw级绿光天博体育app器相比，高亮度

电动天博体育app制造

电动天博体育app制造的蓬勃发展是推动铜天博体育app解决方案需求显着增长的主要因素。

不过，虽然高导电性和导热性特性可以让铜成为这些应用的理想选择，但同样会给使用传统光纤天博体育app器进行焊接带来挑战。，它的电子特性使其在光纤天博体育app器的近红外波长下具有高反射性。

因此

固态绿光天博体育app器

铜的绿光吸收率比近红外光吸收率高出近一个数量级。，从而实现比传统光纤天博体育app器更稳定且更不敏感的过程。，一些制造商正在使用高功率固态绿光天博体育app器，而更多制造商正在对其进行评估。

不过，在电动汽车制造中部署高功率绿光天博体育app器存在一些重大的实际问题。

用于固态绿光纤维或盘形天博体育app器的天博体育app材料可产生近红外光；使用倍频功能将红外光转换为绿光输出。kw级）应用中广泛采用并取得了巨大成功，但在大多数工业铜焊接任务所需的数

“…需要4kW单模红外光天博体育app器才能产生2kW的绿光输出功率。”

绿光天博体育app育app育app育app器的另一个实际问题是用于光束传输的标准光纤更容易因绿光而变暗，从而缩短其有效使用寿命。，但价格更高且不易获得。，但价格更高且不易获得。，目前的光纤长度不能超过，10 m，这降低了天博体育app育app育app育app器在生产环境中的布置灵活性。，市售的绿光高功率连续波天博体育app育app育app育app器的输出功率上限目前限制为，市售的绿光高功率连续波天博体育app育app育app育app器的输出功率上限目前限制为2kW

大多数工业天博体育app器均输出近红外光，因此支持它们的整个基础设施都基于此波长。例如

亮点™臂光纤天博体育app器

光纤天博体育app器的电效率比固态绿光天博体育app器高得多。，为了提供给定的输出功率

天博体育app公司几年前推出了突出显示（ARM）光纤天博体育app器，将这些光源成本低且实用的优势引入传统技术无法充分实现的应用中。，在这些任务中必须仔细控制工作表面的功率空间分布和功率密度，以产生良好的天博体育app质量（减少飞溅、显着减少裂纹并降低孔隙率

空间功率分布的这种精确控制是通过臂天博体育app器的独特输出光束实现的，该光束包含一个中心光斑，周围是另一个同心天博体育app环。，从而实现对熔池动力学的精细控制。

相干公司的高光臂天博体育app器可提供不同的中心/环比率和功率水平，可针对特定应用进行定制。22µm至100µm，环外径可配置为140µM至200µm。

对于铜天博体育app，需要高强度、高功率的中心光束。，尽管它的吸收系数相对较低，而环形光束有助于稳定匙孔。，无论工件的表面变化如何

相干公司突出显示FL4000CSM-ARM光纤天博体天博体天博体育app天博体天博体育app器

图1：突出显示FL4000CSM-ARM光纤天博体育app器。

“对于铜天博体育app，需要高强度、高功率的中心光束。”

铜天博体育app结果

相干公司应用工程师使用臂天博体育app器进行了一系列铜焊接测试，该天博体育app器具有直径为22µm的高亮度中心光束和内径/外径为/外径为100µm/170 µm/170 µm的环形光束。1.4的远程加工头聚焦天博体育app1.4的远程加工头聚焦天博体育app，4 kW，4 kW，中心为1.5kW，中心为2.5kW，环为2.5kW 2）

通过改变焦点位置，1.5 mm时的天博体育app质量最好。，此位置是焊透深度和天博体育app质量之间的适宜折衷。