[發明專利]雙波長模具激光焊接機

無效

• 申請號: 201110314915.6
• 申請日: 2011-10-14
• 公開（公告）號: CN103212811A
• 公開（公告）日: 2013-07-24
• 發明（設計）人: 王小峰
• 申請（專利權）人: 深圳市通發激光設備有限公司
• 主分類號: B23K26/20
• 分類號: B23K26/20;H01S3/109
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本領域涉及一種模具激光焊接機，尤其涉及一種具有雙波長工作激光的模具激光焊接機。

背景技術

一般來講波長越短的光，金屬的吸收越好，對于綠光532nm波長的激光，對于這些1064nm高反的材料，卻吸收率很高，不用很大功率，就可以產生穩定的焊接熔池。現工業應用在金屬材料精密焊接應用中，常見的激光焊機中90％以上是使用1064nm波長的激光，1064nm波長的激光焊接具有閾值低，轉換效率高，穩定性好，技術成熟，成本低等優點，但是，對于一些特殊的金屬材質如，銅，鋁等，由于對1064nm波長的激光反射率很高，對1064nm波長的激光反射率最大可達95％以上，因此當焊接這些金屬的時候，需要克服大部分的激光反射能量，而當這種材料焊點熔化形成熔池后，在焊點上會形成等離子體，它的激光反射率又急劇下降到10％以下，這時，當初所用的太大激光功率反而無法形成穩定熔池，導致焊點炸開，熔池金屬飛濺的情況。這種焊接初期與焊接中激光吸收率的巨大反差造成的焊接困難，一直困擾著對銅、鋁等高反材質的激光焊接和加工。亦大大阻礙了激光焊接技術在這些高反材料的焊接中的應用。

發明內容

本發明是為了克服現有技術的缺點，提出了一種能夠提供兩種工作波長的雙波長模具激光焊接機。

本發明的雙波長模具激光焊接機采用如下技術方案：本發明的一種雙波長模具激光焊接機，包括設在主機架上主機箱、激光發生器、激光焊接臂，所述的主機箱內設有主機，激光焊接臂的末端具有設置激光發生器的焊接頭，激光發生器包括有激光諧振腔，該雙波長模具激光焊接機還包括有波長切換模組，該波長切換模組包括有在激光諧振腔處設置的用于將倍頻晶體插入到激光諧振腔內的倍頻晶體插入裝置，插入倍頻晶體，可以產生532NM的激光，和1064NM的激光共同產生作用，共同作用于焊接工件表面，對于原來單波長激光難以加工的高反材料，用雙波長共同來加工，532NM的激光用于起始階段的加熱，當材料焊點熔化形成熔池后，切換到主要使用1064NM的激光，從而達到良好的焊接效果。

在本發明的雙波長模具激光焊接機中，所述的倍頻晶體為磷酸鈦氧鉀(KTP)晶體。

有益效果：本發明的雙波長模具激光焊接機對于普通材料，可以只用轉換效率更高的1064NM激光來進行焊接，當遇到銅鋁等高反材料，在激光諧振腔中，插入倍頻晶體，產生532NM的激光，和1064NM的激光共同產生作用，共同作用于焊接工件表面，使得對于原來單波長激光難以加工的高反材料，采用本發明的雙波長共同來加工，可以達到良好的焊接效果。

下面結合附圖對本發明進行詳細的描述，以使得本發明的上述優點更加明確。

附圖說明

圖1、為本發明所涉及的雙波長模具激光焊接機的立體示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明做進一步詳細的描述。

請參照圖1所示，為本發明一種較佳的實施例。在本較佳實施例當中，為達到上述目的，本發明的關節式光纖傳輸模具激光焊接機采用了如下的技術方案：包括設在主機架上主機箱1、激光發生器8、激光焊接臂2，所述的主機箱內1設有主機，激光焊接臂8的末端具有設置激光發生器的焊接頭80，激光發生器包括有激光諧振腔，該雙波長模具激光焊接機還包括有波長切換模組，該波長切換模組包括有在激光諧振腔處設置的用于將倍頻晶體插入到激光諧振腔內的倍頻晶體插入裝置3，用于在激光諧振腔內插入倍頻晶體，在本發明當中，所用的倍頻晶體為磷酸鈦氧鉀(KTP)晶體，插入該倍頻晶體后，激光頻率加倍以可以產生532NM的激光，和1064NM的激光共同產生作用，共同作用于焊接工件表面，對于原來單波長激光難以加工的高反材料，用雙波長共同來加工，532NM的激光用于起始階段的加熱，當材料焊點熔化形成熔池后，切換到主要使用1064NM的激光，從而達到良好的焊接效果。

對于普通材料，可以只用轉換效率更高的1064NM激光來進行焊接，當遇到銅鋁等高反材料時，啟動波長切換模組3，插入倍頻晶體進入到激光諧振腔內，產生532NM波長的激光，和1064NM的激光共同產生，共同作用于焊接工件表面，使得對于原來單波長激光難以加工的高反材料，用雙波長共同來加工，達到良好的焊接效果。