通過對激光加工市場深入的調(diào)研和技術(shù)路線的對比,團隊發(fā)現(xiàn):相比紅外光,藍光在材料加工領(lǐng)域更具先天優(yōu)勢。紅外激光器在許多工業(yè)運用領(lǐng)域表現(xiàn)出色,但在相應(yīng)波段的高反金屬加工方面并不理想,而藍光對同樣材料的吸收率是紅外光10-20倍,同時用藍光激光加工還能改善紅外激光加工導(dǎo)致的飛濺問題。
藍光激光器在加工工業(yè)領(lǐng)域常見的高反材料“銅”時,若使用常規(guī)紅外激光器所需功率約為4000瓦,而藍光激光器則只需400-800瓦即可實現(xiàn)加工;同時,銅金屬對藍光的高吸收率大大增加了工藝過程窗口,可通過參數(shù)控制對焊接效果進行細微調(diào)整,實現(xiàn)“無飛濺焊接”;除了質(zhì)量上的提升,藍光焊接銅金屬還具有明顯的速度優(yōu)勢,至少比紅外激光焊接快8倍。
藍光半導(dǎo)體激光器,兼顧高功率、小尺寸、輕重量,其體積僅為固體激光機體積的1/10——1/5,系統(tǒng)穩(wěn)定性更強,避免了固體激光機需要經(jīng)常維修的情況。產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用:革新高反材料加工領(lǐng)域,新能源電池、3C優(yōu)勢突出。
藍光激光器雖然是激光領(lǐng)域發(fā)展的新秀,但在高反材料加工領(lǐng)域有著明顯的優(yōu)勢,目前在新能源電池焊接、3C以及合金等領(lǐng)域已逐漸暫露頭角。
如在鋰電子電池的焊接中,藍光激光器完美適配應(yīng)用場景。鋰離子電池通過將多個薄銅片和鋁片相鄰地分層來實現(xiàn)高能量密度,其中多層電極片的連接和電池極耳的焊接,都可以使用藍色激光器焊接,其比常規(guī)的超聲波焊接和紅外激光焊接速度更快,一致性也更好;焊接過程中無飛濺污染物,也有效避免了因此導(dǎo)致的電池短路、影響性能安全等問題。