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激光焊接憑借其更快的處理速度和更高的質量可能會很快占領整個加工工藝領域，你是這樣認為的嗎？然而，答案是：傳統的焊接仍將繼續。并且取決于您用法和工序，傳統焊接技術可能永遠不會消失。那么，在現在市場中，每種方法的利弊將會帶來什么呢？

傳統焊接方式仍然會十分流行。廣義上講，工業上使用的三種傳統焊接類型是MIG（金屬惰性氣體），TIG（鎢極惰性氣體）和電阻點。在電阻點焊中，兩個電極壓制要在它們之間接合的零件，迫使大電流通過該點，零件材料的電阻產生將零件焊接在一起的熱量，此為汽車行業，尤其是在白車身焊接上的主流手段。

熱衷于MIG（金屬惰性氣體保護焊接）

是什么造成了MIG持久的人氣？連續送絲是易損耗的，因此，它增加了材料并增強了焊縫，使其非常適合（零件垂直的）角焊。自生激光可將兩種母體材料融合在一起。激光可以進行角焊，但是零件和其他零件的精度和精密度必須嚴格一個數量級。
   在圓角上進行MIG焊接時，公差至少為線徑的正負一半，通常甚至更大。同樣MIG用于其他類型的焊接工藝窗口要比激光大很多。換句話說，零件不必像自發激光那樣精確，固定裝置也不必確保幾乎完美的配合。換句話說，零件不必像自發激光那樣精確，固定裝置也不必確保幾乎完美的配合。
   MIG焊接也更易于自動化，需要控制只有行進速度，電壓，安培數，割炬角度和工作角度，此外，就算精度只有一半，仍然能得到良好的焊接效果。而自動化激光焊接需要機器人具有出色的路徑精度和可重復性，并且需要控制焊接過程中的更多因素。TIG（鎢極惰性氣體保護焊接）在這方面是相似的。

這并不是說自動進行MIG焊接非常容易，任何人都可以做到。它仍然需要專家來進行編程和診斷問題。
經過多年的經驗和科學證據，傳統焊接已廣為人知。我們知道如何做出可預測的結果來交付結構所需的接頭。盡管我們擔心的是熟練工人的短缺，這對行業來說是一個真正的問題，但是仍然有大量經驗豐富的焊工，技術人員和工程師存在，他們都熟悉傳統工藝的管理。對于大多數產品，這是一種簡單，廉價的解決方案，能夠提供不錯的結果。
MIG或TIG系統的前期成本通常低于激光系統。但是，激光的成本一直在下降，并將繼續下降。激光的成本大約是激光焊接系統成本的三分之一至一半，而根據焊接能力而定的成本將每年下降10-15％。

然而激光加工頭比傳統的加工頭昂貴，傳輸光纖也很昂貴，維護激光電池也更昂貴。例如，激光電池必須“不透光”，為4” （101.6毫米）厚的壁可以承受10分鐘的直接撞擊而不會燒穿。（激光不會聚焦在4英寸[101.6毫米]厚的深度上。）TIG和MIG系統可以用便宜的金屬板屏蔽允許有差距。

 另一方面，如我們將看到的那樣，考慮到吞吐量和單件成本的差異時，激光通常會獲勝。對于TIG來說尤其如此，這是一個非常緩慢的過程，需要很高的技術水平，因此使用起來很昂貴。出于這個原因TIG在很大程度上限于工業食品設備、電器，以及一些精密組件的制造上。但是，如果需要大量生產這些零件，激光系統上的投資回報率將“推倒一切” TIG，因此在這些情況下自然可以代替。

來自位于美國伊利諾伊州霍夫曼莊園的Trumpf Inc.激光焊接產品經理Masoud Harooni表示，即使TIG也無法為食品加工和其他對外觀至關重要的應用提供令人滿意的表面。此外，可見焊縫的激光焊接速度比TIG快兩到三倍。如果您在冰箱或類似零件上看到一個合適的半徑，則說明它是被研磨過或采用激光焊接方式加工。

采用激光焊接的趨勢

當下，美國制造業趨于保守。如果沒有問題要解決，則選擇成本最低，功能最強大，最基礎的解決方案。因此，人們只有在MIG焊接不起作用或TIG焊接太慢時才會將目光投向激光。批量TIG焊接要么已經轉移到國外，要么已被激光替代，那么激光對MIG的挑戰在哪里？

 一個主要的問題是焊接冶金或結構損壞，可能是由MIG相對較長且廣泛的傳遞到零件中的熱量和較長的冷卻周期造成的。相反，激光可以用極小的光束傳輸熱能，并僅熔化局部區域?？偀崃枯斎氡?/span>MIG要少得多，并且零件冷卻非?？?，從而將變形和焊接冶金影響降至最低。

Harooni提供了一個有用的類比：“想象一下，相比起一根針，在沙灘上喝一瓶水。如果在瓶子上放五磅重的東西，它就不會滲入沙子。但是，如果您只在針上放幾盎司，它就會。想想您施加的熱量是熱量，瓶子是MIG，針頭是激光?！?/span>
   與MIG相比，激光將熱量輸入減少了大約85％，焊縫中的殘余應力與熱量輸入成正比。投入的熱量越多，產生的殘余應力就越大。屈曲，變形和收縮，以及所有這些在生產加工工程中會導致噩夢的情況。 另一個例子，由于浮陰極問題，因為電弧不穩定，所以MIG焊接鈦很困難。因此，激光焊接鈦是一個完美的選擇。對于6000系列鋁，問題在于熱裂紋。熱裂紋是硅化鎂遷移到晶界的現象。因此，如果可以在硅化鎂遷移之前加熱，熔化和冷卻材料，則可以創建無裂紋的焊縫。激光可以使用最新的掃描技術來做到這一點，在這種技術中，可以使用反射鏡來回移動光束。

激光焊接的效率

大多數激光應用都是在難焊接的材料中進行的。激光焊接的憑借其超高效率，使多數鈑金項目也正在轉向激光。有多快呢？Trumpf的Harooni講到，MIG焊接通常以每分鐘20-30英寸（508-762毫米）的速度進行，最多為每分鐘40英寸（1,016毫米），而激光可以以每分鐘近200英寸（508厘米）的速度焊接，因此僅連接過程就已經快得多。此外，使用激光焊接也大大減少了后處理。如果焊縫外觀對您非常重要的話，MIG焊接會導致較長的磨削周期，而激光焊接則可以幫您省略此時間成本。  Harooni補充說，“這就是為什么即使考慮到激光焊接會有較高初始投資，也會選擇進行激光焊接的原因?！?/span>Harooni敘述了最近的項目中，Trumpf將焊接大門的周期從10小時縮短到35分鐘。另一個客戶在MIG焊接鋁制電氣外殼時遇到困難。氣孔是一個經常出現的問題，總流程時間為四個小時。Harooni表示，Trumpf則通過激光焊接將時間縮短到18分鐘。 此外，激光穿透材料的能力使其與傳統焊接相比的優勢倍增。因為激光不僅比MIG快三到十倍（甚至比TIG還要快），所以它可以焊接相對較厚的接頭，這需要使用MIG或TIG進行多次焊接。傳統技術還需要在走刀之間進行清理和打磨，從而進一步增加了整個加工時間。但是激光最多可以進行半英寸的單道焊，而MIG焊接可以進行約五道焊，具體取決于您使用的處理器。在半英寸以上的位置，激光焊接需要事先在邊緣切割或打磨斜角，但比MIG焊接所需的整個接頭斜角小得多。 因此，對于半英寸厚的材料，僅在焊接速度方面，激光焊接將比MIG快15-50倍，而在考慮到MIG所需的額外后處理時，激光焊接的速度甚至會更快。 當然，以如此高的生產率，您需要進行大量的焊接工作才能為激光系統供料并最大程度地提高投資回報率。例如，激光通?？梢栽谄桨搴附由袭a生多達三到五個亞弧焊接系統。如果要為五個子弧系統供料，您需要進行大量工作。

新舊科技的結合

由于自動激光焊接需要在要連接的零件之間緊密配合，因此在許多情況下，接頭位置最好重新設計，從而向激光器提供重疊的表面（以利用其穿透能力）。更多的制造商愿意投資于更好的上游工藝和工具，來促進激光的產生更高產量。 但是對于那些抵制這種變化的人，或者在不可避免的情況下存在技術隔閡的情況，將激光和送絲技術與其他新技術相結合的混合系統，擴大了激光的適用性。例如：一個簡單的技術（前面已提到解決熱裂紋問題）是擺動激光點。這是一個不算新潮的技術，但近來變得更加實惠。將1.2毫米直徑的點高速在3毫米區域內來回移動，能有效地捕獲更大的區域，并且仍能進行良好的焊接。 此外，混合動力系統將MIG工藝和激光束結合在一起。由于

Trumpf的Fusion Line被Harooni形容為“一種輔助金屬絲加工的工藝激光器，可將更多質量引入縫隙中”，它可以彌合寬度達1毫米的縫隙。 對于伊薩ESAB而言，他們開發了自適應焊接技術，該技術可感應零件狀況并更改工藝參數以適應它們。該系統在零件上涂上激光條紋，使用攝像頭，然后從視差角度對其進行觀察，以觀察接頭的形狀，大約在加工之前20-40毫米。 使用激光相干成像測量激光切割的金屬鑰匙孔，并將這些信息用作質量度量或閉環控制過程。 當焊頭在零件中加工時，該系統會自動調整激光穿透力，激光功率，金屬氣體電弧參數，送絲速度，電壓，氣體流量和行進速度。該目標是由美國海軍的要求推動的，目的是將低熱量輸入的激光焊接的好處帶到“常規準備的零件”（即未加工成對標準激光焊接有嚴格公差的零件）。與穩態控制相比，這將混合焊接的工藝窗口擴大了五倍。 激光焊接對于許多用戶而言仍然相對較新，Harooni強調Trumpf從一開始就致力于培訓和支持，以及一旦安裝后對其系統進行離線編程的好處。 Trumpf還提供了TeachLine，這是一種基于攝像頭的新型傳感系統，可檢測待焊縫的位置。“客戶不想中斷生產來對新零件進行編程或更改其編程，因此他們可以使用此離線編程來上傳零件，對它進行編程并將其帶到單元中。使用TeachLine，客戶不需要進行調整。TeachLine將觀察到零件并離線調整您制作的程序。離線編程和TeachLine的結合可幫助我們的客戶快速進行生產變更?！?/span> 通過技術的聯合，最終，傳統焊接也得到了改進，然而激光焊接的旅程也是剛剛迎來光明的起點。