高质量焊接进行时：柔性生产，多光源焊接方案应对多场景挑战

在激光加工领域，波长-材料的适配性对加工效率与质量有决定性影响。当前，金属领域的加工多以波长在1μm左右的红外光源为主，但面对多样化材料的高质量加工需求以及越来越多的个性化场景时，如铜、铝、金、塑料等材料的焊接，需要更为匹配的波段和更先进的激光技术来应对。

△不同波段对不同材质的吸收率

宝辰鑫作为行业激光解决方案专家，已沉淀了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，针对不同材质的应用场景，宝辰鑫不断丰富激光源产品方案矩阵，开发了半导体、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关键支撑。

蓝光半导体焊接

铜、金等高反射金属材料的焊接，历来是金属加工领域富有挑战性的“硬骨头”。由于红外激光被材料表面大量反射（铜对红外光吸收率仅为5%左右），不仅能量利用率低，而且吸收波动大，容易引发焊缝成形差、飞溅多、热裂纹等一系列问题。

宝辰鑫针对高反材料焊接难题，推出蓝光半导体光源方案BD 500-1500M，最高功率可达4000W。其450nm左右的短波长特性使对铜材料的吸收率从红外激光的约5%跃升至50%以上，有效减少了焊接过程中的飞溅、气孔等缺陷，实现高反材料加工质量、效率和工艺良率的质的飞跃。

△宝辰鑫蓝光半导体焊接方案

同时，蓝光激光的高吸收率特性还具有多重工艺优势。与红外激光相比，蓝光激光器可以更低功率实现同等熔深，热影响区也更小，特别适合薄铜箔、微细铜线等对热敏感材料的精密加工，而且还降低了设备能耗，更具成本优势。

在使用宝辰鑫蓝光光源方案对Au99.9黄金进行焊接时，经验证显示，焊接过程稳定，焊点表面无焊穿、虚焊、焊洞、炸火，无凸起余高，焊缝平滑、无发黑及明显氧化现象，焊点成型良好。

绿光连续焊接

除了蓝光激光外，绿光激光方案同样对铜等高反射材料有更高的吸收率，成为加工此类材料的优选方案。

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，铜对于激光的吸收率可达40%，是红外光吸收率的 8 倍左右，且能量耦合效率更高，可以显著降低铜深熔焊接的阈值功率，焊缝表面的熔喷量和飞溅数量少，进而实现高品质、高效率、低能耗的精密焊接。

△宝辰鑫绿光连续焊接方案

绿光连续焊接方案还具有更低的束散角和更小的聚焦光斑，能实现精细的加工需求；采用空间输出，有利于保证优异的光束质量，输出光源的亮度更好；短时功率稳定性±1.5%，可保证较高的加工质量和一致性；结构紧凑，适配接口丰富，软硬件功能丰富全面，低维护需求，可轻松集成到现有生产线中，并与其他自动化设备协同工作，提高生产效率。

宝辰鑫绿光连续光源方案非常适用于新能源汽车、3C、微电子等领域中纯铜、铜合金、铝合金等高反金属材料的切割和焊接，以及高反金属材料的3D打印等场景。

△绿光3D打印样品

蓝光红外复合焊接

此外，为应对更多复杂工艺场景以及更高质量需求的应用，宝辰鑫还进一步拓展了复合光源焊接方案，推出了蓝光红外复合HMB 3000/1500M。

宝辰鑫蓝光红外复合方案HMB 3000/1500M，采用内外环双光束输出，复合了1080nm波长红外光与450nm波长蓝光，充分利用蓝光对高反材料的高吸收率特性和红外激光的高功率深熔能力，实现1+1＞2的工艺效果。

在焊接过程中，外环蓝光大光斑吸收率高（蓝光可提升对铜等红外高反金属吸收率）、能量密度低，用于焊缝外围预热和缓冷；内环光束红外小光斑能量密度高，进行深熔焊接，二者相辅相成，共同提升焊接质量和效率。同时，这种空间能量分布，提升了匙孔稳定性，有效抑制了焊接过程中的飞溅与空洞。

在宝辰鑫工艺实验室对该方案进行紫铜焊接验证时，发现焊缝表面成型良好，对比单红光作用于紫铜表面时，成型效果与熔深更佳。

△单红光、蓝光-红外复合对紫铜焊接成型的效果对比

宝辰鑫蓝光红外复合方案适用于新能源锂电、电机电控、3C精密制造等行业中的多种复杂工艺应用场景。除了蓝光红外复合，宝辰鑫不同波长的复合方案还有半导体+红外复合，以及1080nm同波长的复合（详情可点此处查看）。

半导体焊接

在工业制造领域，塑料也是应用广泛的一大材料。

对于塑料的激光焊接，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焊接，一般要求上层塑料工件透光率高，下层工件则能吸收激光能量，因此，通常需要对吸收激光的下层塑料添加吸收剂进行改性。这种焊接方式，能够实现精密能量控制与最小热损伤，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，紧凑而高效，具有多样化的输出方式、光斑能量均匀、可靠性高等特性，可应用于PC、PMMA、PVC等塑料焊接及电子行业的锡焊，在汽车制造、消费电子、半导体制造等领域应用广泛。

△半导体焊接样品

2μm波长激光焊接

与半导体激光塑料焊接原理不同，2μm波长激光焊接则是利用塑料本身在特定波长下的自然吸收特性，实现更高效、精密、洁净的塑料加工。

2μm波段的激光，在处理塑料等聚合物材料方面具有独特且近乎理想的吸收特性（如透明PET的吸收率约为15%-30%），可直接焊接PC、PMMA、COC、PS、PET、PP 等透明或半透明塑料，并且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，中心波长为1900~2050nm，具有高光束质量M²≤1.5、高转换效率、高稳定性（短时功率稳定性≤±1%）等特性，可在实现高效率焊接的同时保持加工质量的一致性，适用于塑料、木材、皮革、微流控芯片等非金属材料的切割和焊接，也可作为塑料3D打印领域的理想能量源，可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的蓝光、绿光，再到中红外2μm波长，从单一波长到多光复合，宝辰鑫正在用一束束更“懂材料”的光，助力焊接制造向更高水平迈进。