對激光焊接加工的常見工藝原理進行簡單描述，內容包括 熱傳導焊接Heating Conduction Welding，深熔焊接 Keyhole Welding，塑料焊接 Plastic Welding和銅焊接 Copper Welding。

1.熱傳導焊接 Heat Conduction Welding

熱傳導焊接的特點是激光的入射深度小，不超過1mm，主要用于薄板材料和薄金屬管件的焊接。在焊接過程中，激光沿著需要焊接的軌跡將板材熔化，使兩塊薄板連接處熔化結合，冷卻后形成焊縫。

焊接使用的光束功率密度低，工件吸收激光后，溫度只要達到表面熔點，然后依靠熱傳導向工件內部傳遞熱量形成熔池，因此經濟性好。另外焊縫平滑無氣孔，可用于外觀件的焊接加工。

典型應用是不銹鋼水槽焊接，金屬波紋管，金屬管件焊接等。

2.深熔焊接 Keyhole Welding

對材料進行深熔焊加工時需要非常高的激光功率。不同于熱傳導焊接，深熔焊接不僅使金屬熔化，且使金屬氣化。熔化金屬在金屬蒸汽壓力作用下排出形成小孔。激光束繼續照射孔低，使得小孔不斷延伸，直到小孔內的蒸汽壓力與液體金屬的表面張力和重力平衡為止。深熔焊接后，會形成一個狹窄而均勻的焊縫，其深度一般會比焊縫寬度大。該工藝具有加工速度快、熱影響區小的特點，因此材料變形小。

典型的應用是對厚鋼板（10-25mm）焊接，以及動力電池鋁殼焊接。

3.塑料焊接 Plastic Welding

激光透射焊用于可透光的塑料（塑料本色）和吸收激光的塑料（黑色）焊接。焊接前上下兩塑料零件在治具壓力下貼合。焊接時激光束穿透上層透光材料（Transparent material）到達下方吸收層（Absorbing Material）表面。在接合處產生熱量并熔化塑料，冷卻后形成焊縫。這種焊接可以強化基材的硬度。

塑料激光焊接是一種非接觸式焊接方式，相比較傳統超聲焊接，可以保護不耐振動的部件或復雜的電子原件，且無振動顆粒物產生。激光焊接軌跡可以自由設定，因此結構和外形設計上有很大的靈活性。

塑料激光焊接采用激光束功率密度低，一般小于200W，因此經濟性好。典型案例是汽車電子元件外殼焊接等。

4 銅焊接 Copper Welding

目前現有的工業用激光源需耗費更大能量才能對有色金屬，如銅這一類材料實現批量加工。藍光二極管激光器的發展為這個局面提供新的可能性。因為銅和金對藍光的吸收比紅外光要高7-20倍。

藍光激光器在銅的焊接上所需的能耗比紅外激光器低84%，在金的焊接上甚至要低92%。這意味著，當紅外激光器需要10 kW的激光功率來焊接銅或金材時，使用藍光激光器僅需要約1 kW，或0,5 kW的功率。

藍光激光器實現了銅和其他硬度較小的有色金屬的可控熱傳導焊接工藝，可以非常容易地加工一毫米以下的材料。薄金屬片用紅外線激光器加工時容易斷裂，不易連接。現在借助藍光激光器可以讓材料在可控的條件下進行加工。焊縫不僅美觀而且牢固。此工藝本質上和紅外線激光器相似，只是運用的激光波長不同。下圖是采用藍光激光器的加工效果。