La soldadura làser és una de les primeres aplicacions en el processament de materials làser industrials. En la majoria de les primeres aplicacions, les soldadures generades per làser són de major qualitat, el que resulta en un augment de la productivitat. Amb el desenvolupament de tipus làser, les fonts làser ara tenen una major potència, diferents longituds d'ona i un rang de capacitat de pols més ampli. A més, la propagació de feixos, el maquinari i el programari de control de màquines i els sensors de procés promouen el millor desenvolupament del procés de soldadura làser.
La soldadura làser té avantatges únics, incloent baixa entrada de calor, zona de fusió estreta i zona afectada per la calor, així com les excel·lents propietats mecàniques dels materials prèviament difícils d'utilitzar processos que produeixen grans entrades de calor a les peces. Aquestes propietats fan que la soldadura formada per soldadura làser sigui més forta i d'aspecte més atractiva. A més, el temps de configuració necessari per a la soldadura làser és molt menor. Juntament amb el sensor de seguiment làser, es pot realitzar automatització, reduint així el cost del producte. Totes aquestes noves tecnologies han ampliat encara més el rang d'aplicació de la soldadura làser. En moltes indústries, la soldadura làser de fibra utilitzant diferents metalls, formes de components, mides i volums s'ha aplicat amb èxit.
Soldadura de bateries
L'ús creixent de bateries de liti en vehicles elèctrics i molts dispositius electrònics significa que els enginyers utilitzen la soldadura làser de fibra en el disseny de productes. Els components de transport actuals generats per l'aliatge de coure o alumini estan connectats a una sèrie de bateries a la bateria mitjançant soldadura làser de fibra òptica. Aliatge d'alumini de soldadura làser (normalment sèrie 3000) i coure pur per formar contacte elèctric amb els elèctrodes positius i negatius de la bateria. Tots els materials i combinacions de materials utilitzats a la bateria són materials candidats per al nou procés de soldadura làser de fibra. Les juntes soldades de burilla i juntes de filet superposades fan diverses connexions dins de la bateria. La soldadura làser del material lug als terminals negatius i positius produirà contacte elèctric empaquetat. El pas final de muntatge i soldadura del paquet de bateries, és a dir, el segellat conjunt de la llauna d'alumini, crea una barrera per a l'electròlit intern. Atès que s'espera que la bateria funcioni de manera fiable durant 10 anys o més, la selecció de soldadura làser sempre pot tenir una alta qualitat. Utilitzant equips i processos correctes de soldadura làser de fibra òptica, la soldadura làser pot produir constantment soldadures d'alta qualitat d'aliatge d'alumini de la sèrie 3000.
Mecanitzat i soldadura de precisió
Els segells utilitzats en vaixells, refineries químiques i la indústria farmacèutica van ser inicialment soldades TIG. Com que s'utilitzen en entorns sensibles, aquests components són mecanitzats de precisió i materials d'aliatge base de níquel resistents a alta temperatura i corrosió química. La mida del lot sol ser petita i el nombre de configuracions és gran. S'entén que en l'actualitat, el muntatge d'aquests components s'ha millorat mitjançant la soldadura làser de fibra òptica. Les raons per utilitzar la soldadura làser de fibra per reemplaçar el primer procés de soldadura d'arc robòtic inclouen: la qualitat de la soldadura làser és consistent; És fàcil convertir d'una configuració de component a una altra, cosa que redueix el temps de configuració i millora la sortida; El cost es pot reduir mitjançant el muntatge del sensor de seguiment làser per automatitzar el procés de soldadura làser.
Soldadura ajustada a gas
L'electrònica segellada hermèticament en dispositius mèdics com marcapassos i altres aparells electrònics han fet que la soldadura làser de fibra sigui el procés preferit per a aplicacions que requereixen la màxima fiabilitat. L'últim desenvolupament del procés de soldadura ajustada de gas ha resolt els problemes relacionats amb la soldadura làser i el punt final de soldadura, que és la posició clau per completar el segellat ajustat de gas. L'anterior tecnologia de soldadura làser produirà una depressió al punt final quan el feix làser s'apaga, fins i tot quan es redueix la potència del làser. El control avançat del feix làser elimina les depressions en soldadures primes i profundes. El resultat és una qualitat de soldadura consistent, sense porositat al punt final, millor aspecte i segellat més fiable.
Soldadura aeroespacial
La soldadura làser de fibra d'aliatges d'aviació basats en níquel i titani requereix controlar la geometria de la soldadura i la microestructura de soldadura, inclosa la minimització de la porositat i el control de la mida del gra. En moltes aplicacions aeroespacials, el rendiment de fatiga de les soldadures és el criteri clau de disseny. Per tant, els enginyers de disseny gairebé sempre especifiquen que la superfície de soldadura és convexa o lleugerament convexa per millorar la resistència a la soldadura. Per a això, s'utilitza una línia d'ompliment amb un diàmetre d'1,2 mm per al procés automatitzat. L'addició de filferro de farciment a l'articulació del cul donarà lloc a corones consistents en els passos superior i inferior. En assegurar la bona microestructura de la soldadura, la selecció de l'aliatge de filferro de soldadura també contribueix a les propietats mecàniques de la soldadura.
Soldadura metàl·lica diferent
La capacitat de fabricar productes utilitzant diferents metalls i aliatges millora considerablement la flexibilitat de disseny i producció. L'optimització de les propietats dels productes acabats, com la corrosió, el desgast i la resistència a la calor, alhora que controla els costos, és una motivació comuna per a la soldadura metàl·lica diferent. La connexió d'acer inoxidable i acer galvanitzat n'és un exemple. A causa de la seva excel·lent resistència a la corrosió, l'acer inoxidable 304 i l'acer al carboni galvanitzat s'han utilitzat àmpliament en diverses aplicacions, com ara electrodomèstics de cuina i components d'aviació. Aquest procés presenta alguns reptes especials, especialment perquè el recobriment de zinc portarà greus problemes de porositat de soldadura. Durant la soldadura, l'energia per fondre l'acer i l'acer inoxidable evaporarà el zinc a uns 900 °C, que és molt més baix que el punt de fusió de l'acer inoxidable. El baix punt d'ebullició del zinc condueix a la formació de vapor durant la soldadura del forat del pany. Quan es tracta d'escapar del metall fos, el vapor de zinc pot romandre en la soldadura solidificada, el que resulta en una porositat excessiva de la soldadura. En alguns casos, el vapor de zinc s'escaparà amb la solidificació del metall, formant porus o rugositat a la superfície de soldadura. L'acabat i la soldadura mecànica es poden dur a terme fàcilment mitjançant un disseny conjunt adequat i la selecció de paràmetres de procés làser. No hi ha esquerdes ni porus a les superfícies superiors i inferiors de les soldadures de volta d'acer inoxidable 304 amb un gruix de 0,6 mm i acer galvanitzat amb un gruix de 0,5 mm.
