Lasersko varjenje je ena najzgodnejših aplikacij v industrijski laserski obdelavi materialov. V večini zgodnjih aplikacij so lasersko ustvarjeni zvari višje kakovosti, s čimer se izboljša produktivnost. Z razvojem laserskih tipov imajo laserski viri zdaj večjo moč, različne valovne dolžine in širši razpon impulznih zmogljivosti. Poleg tega širjenje žarka, strojna in programska oprema za krmiljenje stroja ter procesni senzorji spodbujajo boljši nov razvoj postopka laserskega varjenja.
Lasersko varjenje ima edinstvene prednosti, vključno z nizkim vnosom toplote, ozkim območjem fuzije in toplotno prizadetim območjem, pa tudi odličnimi mehanskimi lastnostmi materialov, ki jih je bilo prej težko uporabljati pri postopkih, ki proizvajajo velik vnos toplote v dele. Zaradi teh lastnosti je zvar, ki nastane z laserskim varjenjem, močnejši in privlačnejši na videz. Poleg tega je čas strjevanja, potreben za lasersko varjenje, veliko krajši. V kombinaciji z laserskim sledilnim senzorjem je mogoče realizirati avtomatizacijo, s čimer se znižajo stroški izdelka. Vse te nove tehnologije so dodatno razširile področje uporabe laserskega varjenja. V mnogih panogah se uspešno uporablja lasersko varjenje z vlakni z uporabo različnih kovin, oblik komponent, velikosti in volumnov.
Vse večja uporaba litijevih baterij v električnih vozilih in številnih elektronskih napravah pomeni, da inženirji pri načrtovanju izdelkov uporabljajo lasersko varjenje z vlakni. Tokovne komponente, ki jih generira baker ali aluminijeva zlitina, so povezane z nizom baterij v bateriji z laserskim varjenjem z optičnimi vlakni. Lasersko varjenje aluminijeve zlitine (običajno serije 3000) in čistega bakra za tvorbo električnega stika s pozitivno in negativno elektrodo baterije. Vsi materiali in kombinacije materialov, uporabljeni v bateriji, so kandidatni materiali za nov postopek laserskega varjenja z vlakni. Prekrivajoči se, čelni in kotni zvarjeni spoji ustvarjajo različne povezave znotraj baterije. Lasersko varjenje ušesnega materiala na negativni in pozitivni terminal bo ustvarilo zapakiran električni kontakt. Končna faza sestavljanja in varjenja akumulatorja, in sicer tesnjenje spoja aluminijastega rezervoarja, ustvarja oviro za notranji elektrolit. Ker se pričakuje, da bo baterija zanesljivo delovala 10 let ali več, je izbira laserskega varjenja vedno lahko kakovostna. Z uporabo pravilne opreme in postopka za lasersko varjenje z optičnimi vlakni lahko lasersko varjenje dosledno proizvaja visokokakovostne zvare iz aluminijeve zlitine serije 3000.
2.Natančno obdelovalno varjenje
Tesnila, ki se uporabljajo v ladjah, kemičnih rafinerijah in farmacevtski industriji, so bila prvotno varjena TIG. Ker se uporabljajo v občutljivih okoljih, so te komponente natančno obdelane in brušene z materiali zlitine na osnovi niklja z odpornostjo na visoke temperature in odpornostjo proti kemični koroziji. Velikost serije je običajno majhna, število nastavitev pa veliko. Razume se, da je trenutno sestavljanje teh komponent izboljšano z laserskim varjenjem z optičnimi vlakni. Razlogi za uporabo laserskega varjenja z vlakni za zamenjavo zgodnjega procesa robotskega obločnega varjenja vključujejo: kakovost laserskega varjenja je dosledna; Enostavno je pretvoriti iz ene konfiguracije komponente v drugo, da se skrajša čas nastavitve in izboljša izhod; Stroški se zmanjšajo z montažo laserskega sledilnega senzorja za avtomatizacijo postopka laserskega varjenja.
3.Varjenje, neprepustno za plin
Hermetično zaprta elektronika v medicinskih napravah, kot so srčni spodbujevalniki in druga elektronika, je naredila lasersko varjenje z vlakni prednostni postopek za aplikacije, ki zahtevajo najvišjo zanesljivost. Najnovejši razvoj postopka varjenja za plin je rešil težave, povezane z laserskim varjenjem in končno točko varjenja, ki je ključna pozicija za popolno plinotesno tesnjenje. V prejšnji tehnologiji laserskega varjenja, ko je laserski žarek izklopljen, tudi ko je moč laserja zmanjšana, se na končni točki ustvari depresija. Napredni nadzor laserskega žarka odpravlja vdolbine v tankih in globokih zvarih. Rezultat je konstantna kakovost zvara, brez poroznosti na končni točki, izboljšan videz in zanesljivejše tesnjenje.
Lasersko varjenje letalskih zlitin na osnovi niklja in titana zahteva nadzor geometrije zvara in mikrostrukture zvara, vključno z zmanjševanjem poroznosti in nadzorom velikosti zrn. V številnih letalskih aplikacijah je učinkovitost zvarov zaradi utrujenosti ključno merilo oblikovanja. Zato projektant skoraj vedno določi, da je varilna površina konveksna ali rahlo izbočena, da se poveča moč varjenja. V ta namen se za avtomatiziran postopek uporablja polnilna linija s premerom 1,2 mm. Dodatek polnilne žice v čelni spoj bo povzročil dosledne zvarne krone na zgornjem in spodnjem prehodu. Z zagotavljanjem dobre mikrostrukture zvara izbira zlitine varilne žice prispeva tudi k mehanskim lastnostim zvara.
Sposobnost izdelave izdelkov z uporabo različnih kovin in zlitin močno izboljša fleksibilnost oblikovanja in proizvodnje. Optimizacija lastnosti končnih izdelkov, kot so odpornost proti koroziji, obrabi in toploti, ob hkratnem nadzoru stroškov je pogosta motivacija za varjenje različnih kovin. Primer je povezovanje nerjavnega in pocinkanega jekla. Zaradi odlične odpornosti proti koroziji se nerjavno jeklo 304 in pocinkano ogljikovo jeklo pogosto uporabljata v različnih aplikacijah, kot so kuhinjski aparati in letalske komponente. Ta postopek predstavlja nekaj posebnih izzivov, zlasti zato, ker bo cinkova prevleka povzročila resne težave s poroznostjo zvara. Med varjenjem bo energija za taljenje jekla in nerjavnega jekla izhlapila cink pri približno 900 ℃, kar je veliko nižje od tališča nerjavnega jekla. Nizko vrelišče cinka vodi do tvorbe pare med varjenjem ključavnice. Ko poskušate izstopiti iz staljene kovine, lahko v strjenem zvaru ostanejo cinkove pare, kar povzroči prekomerno poroznost zvara. V nekaterih primerih bodo cinkove pare uhajale s strjevanjem kovine, kar bo povzročilo pore ali hrapavost na varilni površini. Zaključno in mehansko varjenje je mogoče enostavno izvesti z ustrezno zasnovo spoja in izbiro parametrov laserskega procesa. Na zgornji in spodnji površini preklopnih zvarov iz nerjavnega jekla 304 z debelino 0,6 mm in pocinkanega jekla debeline 0,5 mm ni razpok ali por.
