1、鐳射焊接的原理

在我們實際生活中，各種部件是由材料組成。 不同的材料，其本身的反射鐳射的特性決定了鐳射能否對其起作用的大小。反 射率越搞，意味著吸收的光能越少。反之，則吸收的光能越多。 反射率除本身材料有關系外，還與金屬表面的粗造程度有關， 一般鏡面反射率是最高的，一般在加工時盡量避免，可能會對于 鐳射器有損壞。 金屬在鐳射作用下表面將發生一系列的變化，在其表面被鐳射 加熱并迅速象深處傳導，在鐳射功率密度一定的情況下表面將溶 化，部分在鐳射功率密度高時被瞬間汽化，在工件表面形成熔池。 在焊接過程中，通過工件相對鐳射移動，使得熔化金屬沿某一 個角度加速，液體金屬傳熱作用溫度迅速降低，液體金屬形成焊 縫。 本設備屬脈沖焊接方式，焊接中脈沖能量和脈沖寬度是可調節 的，脈沖能量影響熔化量、寬度影響熔化深度。同時通過外光路 可調擴束鏡調整聚焦的光斑來調整焊接點的大小。 鐳射焊接與其他焊接工藝相比能夠實現很多材料的焊接，比較 起來有優越性，焊接構件熱變形小，接頭質量較高。鐳射焊接優勢在 與能夠實現局部很小范圍加熱特性， 廣泛用與精密器件如首飾、 電池、汽車業、航空工業的一些其他應用等。

2、鐳射器的工作原理

1）工作物質是鐳射器的核心，使用工作物質為億鋁石榴石晶體，簡稱 YAG 晶體， ，工作物質形狀 為圓柱形。

2） 泵浦源為工作物質提供粒子數反轉提供能量，提供的能量將電能變為工作物質需要的光能。焊接機普遍采用惰性氣體為 氙氣的放電燈

3） 聚光腔的作用是將泵浦源輻射的光能均勻的匯聚到鐳射工作物質 YAG 晶體上，提高轉換的效率；

4） 諧振腔是鐳射器的重要組成部分， 它由兩個全反、 （部 輸出分反射）鏡片構成。受激輻射的鐳射通過反饋在其中形成放大 與震蕩，然后由輸出鏡片輸出。

5）冷卻系統。冷卻是必不可少的輔助裝置，由于部分的能量通過熱的形式散發出去，為防止聚光腔內部溫度過高或工作物 質損壞，必須使用冷卻系統。 

3、電路工作原理

       該電路主要由以下幾部分組成： 主回路：包括充電回路、儲能網絡、放電電路及預燃與觸發電路。 控制電路：包括電氣控制電路、微機控制電路及各種保護電路

A. 升壓/整流電路 升壓/整流電路通過單相升壓， 220V 交流變成 620V 直流， 將 為充 電回路提供電源。

B. 充電電路 充電電路由 IGBT 開關管組成，此種充電方式可提高電路的重復 率。

C. 放電回路 放電回路由可控硅控制，放電 IGBT 必須保持關斷。當儲能網絡 充電后，充電 IGBT 關斷，延時一段時間后放電 IGBT 接通放電，儲 能電容放電完畢，IGBT 自行關斷。

D. 預燃及觸發電路 包括升壓變壓器、高壓整流橋、濾波器、限流電阻、電流繼電器、 高壓脈沖變壓器及高壓觸發電路組成。 由于脈沖氙燈在預燃時進入正常輝光放電狀態， 因此呈負阻特性。 為使氙燈在弧光放電結束后輝光放電運行正常， 預燃電路必須呈現高 電流源特性，所以預燃電路限流電阻較大。 本機的觸發方式為內觸發，采用了約 50Hz 的自動觸發，合上預 燃開關，高壓脈沖變壓器即可產生 1.5 萬∼2 萬伏高壓加在氙燈上，只 要預燃一建立，觸發電路立即自行斷開。

E. 控制電路 本機控制電路主要有操作電路和微機控制電路兩大部分。操作電 路通過按鈕、接觸器和繼電器等元件實現對水泵、預燃電路、主電源和控制電源的通斷操作，以及故障時的聯鎖保護。微機控制電路集中 在一整塊印刷電路板上。

F. 保護電路 a) 預燃斷保護 切斷時，放電回路形成故障，保護電路動作發出故障信號。 b) 流量聯鎖保護 冷卻系統中內循環水的流量不足時，流量繼電器斷開，并切斷預 燃電路和主回路電源，全機停止工作。