在激光加工领域,波长与材料的适配性直接决定加工效率与质量。目前,金属加工多以波长 1μm 左右的红外光源为主,但面对铜、铝、金、塑料等多样化材料的高质量加工需求,以及日益增多的个性化场景,亟需更匹配的波段与更先进的激光技术提供支撑。
△不同波段对不同材质的吸收率
宝辰鑫作为激光解决方案领域的参与者,已积累基于红外光源的连续、准连续、脉冲、环形光斑等多光源技术。同时,为适配不同材质应用场景,其持续丰富激光源产品矩阵,开发出半导体、蓝光、绿光、蓝光红外复合、2μm 波长等多光源焊接方案,为制造业转型升级提供技术支持。

焊接蓝光半导体焊接:破解高反金属加工难题
铜、金等高反射金属材料的焊接,长期以来是金属加工领域的难点。红外激光照射此类材料时,表面反射率极高(如铜对红外光吸收率仅约 5%),不仅能量利用率低,还易因吸收波动导致焊缝成形差、飞溅多、热裂纹等问题。
针对这一痛点,宝辰鑫推出蓝光半导体光源方案 BD 500-1500M,最高可以做到4000W功率。该方案采用 450nm 左右短波长,使铜材料对激光的吸收率从红外激光的约 5% 提升至 20% 以上,有效减少焊接过程中的飞溅、气孔等缺陷,显著提升高反材料加工质量、效率与工艺良率。
△宝辰鑫蓝光半导体焊接方案
此外,蓝光激光的高吸收率特性还带来多重工艺优势。与红外激光相比,蓝光激光器可在更低功率下实现同等熔深,热影响区更小,尤其适合薄铜箔、微细铜线等热敏感材料的精密加工,同时降低设备能耗,具备成本优势。
在实际应用验证中,采用该蓝光光源方案焊接 Au99.9 黄金时,焊接过程稳定,焊点表面无焊穿、虚焊、焊洞、炸火现象,无凸起余高,焊缝平滑且无发黑及明显氧化,焊点成型效果良好。

绿光连续焊接:高反材料精密加工的优选
除蓝光激光外,绿光激光方案同样因对铜等高反射材料具有较高吸收率,成为此类材料加工的重要选择。
宝辰鑫绿光连续焊接方案核心搭载绿光 BFSC 100-500M,波长范围 530-534nm,铜对该激光的吸收率可达 40%,约为红外光吸收率的 8 倍,且能量耦合效率更高,能显著降低铜深熔焊接的阈值功率,减少焊缝表面熔喷量与飞溅数量,实现高品质、高效率、低能耗的精密焊接。
△宝辰鑫绿光连续焊接方案
该方案还具备多项技术亮点:束散角更低、聚焦光斑更小,可满足精细加工需求;采用空间输出,保障优异光束质量与光源亮度;短时功率稳定性达 ±1.5%,确保加工质量与一致性;结构紧凑,适配接口丰富,软硬件功能全面,维护需求低,易于集成到现有生产线,与自动化设备协同提升生产效率。
目前,宝辰鑫绿光连续光源方案已适用于新能源汽车、3C、微电子等领域,可用于纯铜、铜合金、铝合金等高反金属材料的切割、焊接,以及高反金属材料的 3D 打印场景。
△绿光3D打印样品
蓝光红外复合焊接:应对复杂工艺场景
为满足更多复杂工艺场景与更高质量需求,宝辰鑫进一步拓展复合光源焊接方案,推出蓝光红外复合 HMB 3000/1500M。
该方案采用内外环双光束输出,复合 1080nm 波长红外光与 450nm 波长蓝光,充分结合蓝光对高反材料的高吸收率特性,以及红外激光的高功率深熔能力,实现 “1+1>2” 的工艺效果。
焊接过程中,外环蓝光大光斑吸收率高(可提升铜等红外高反金属吸收率)、能量密度低,用于焊缝外围预热与缓冷;内环红外小光斑能量密度高,负责深熔焊接。二者协同作用,不仅提升焊接质量与效率,还通过优化空间能量分布增强匙孔稳定性,有效抑制飞溅与空洞产生。

在宝辰鑫工艺实验室的验证中,采用该方案焊接紫铜时,焊缝表面成型良好,相较于单一红光焊接,成型效果与熔深均更优。
△单红光、蓝光-红外复合对紫铜焊接成型的效果对比
目前,该蓝光红外复合方案已适用于新能源锂电、电机电控、3C 精密制造等行业的多种复杂工艺应用场景。此外,宝辰鑫还开发了半导体 + 红外复合、1080nm 同波长复合等不同波长的复合方案。
半导体焊接:塑料加工的精密选择
在工业制造中,塑料是应用广泛的材料之一。塑料激光焊接主要采用 808nm-980nm 近红外波段的半导体激光器,基于激光透射焊接原理实现加工 —— 通常要求上层塑料工件透光率高,下层工件需吸收激光能量(一般需添加吸收剂改性)。这种焊接方式能实现精密能量控制,热损伤最小,焊缝精密、牢固且密封性好。
宝辰鑫半导体塑料焊接方案核心搭载风冷半导体激光器 BD 300W,波长 915nm,具有结构紧凑、效率高、输出方式多样、光斑能量均匀、可靠性高等特点,可应用于 PC、PMMA、PVC 等塑料焊接及电子行业锡焊,目前已在汽车制造、消费电子、半导体制造等领域广泛使用。
△半导体焊接样品
2μm 波长激光焊接:塑料加工的高效创新路径
与半导体激光塑料焊接原理不同,2μm 波长激光焊接利用塑料在特定波长下的自然吸收特性,实现更高效、精密、洁净的加工。
2μm 波段激光对塑料等聚合物材料具有独特且接近理想的吸收特性(如透明 PET 吸收率约 15%-30%),可直接焊接 PC、PMMA、COC、PS、PET、PP 等透明或半透明塑料,无需添加碳黑或红外吸收剂。
宝辰鑫 2μm 波长塑料焊接方案核心搭载中红外激光器系列 BFSC 100-300M,采用水冷方式,中心波长 1900~2050nm,具备高光束质量(M²≤1.5)、高转换效率、高稳定性(短时功率稳定性≤±1%)等特性,在实现高效焊接的同时,能保持加工质量一致性。该方案适用于塑料、木材、皮革、微流控芯片等非金属材料的切割与焊接,还可作为塑料 3D 打印的理想能量源,广泛应用于消费电子、医疗、实验室耗材、文化艺术、汽车等领域。

从传统红外光到短波长蓝光、绿光,再到中红外 2μm 波长,从单一波长到多光复合,宝辰鑫通过持续优化激光技术与方案,为不同材料、不同场景的焊接需求提供适配选择,助力焊接制造领域向更高水平发展。
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