年激光振鏡行業技術分析：金屬激光振鏡掃描焊接工藝的突破與應用在新能源汽車產業蓬勃進展的當下，動力鋰電池作為其核心零部件，性能直接關乎車輛的市場競爭力。而電池蓋板與導電連接片的焊接質量，又對鋰電池的性能起著關鍵作用。傳統焊接方式在滿意日益提升的工藝要求時漸漸顯現出局限性，激光振鏡掃描焊接技術憑借自身優勢，成為行業探究的重點方向，在2025年取得了一系列技術進展與應用成果。

一、激光振鏡掃描焊原理：高精度焊接的技術基石

《2025-2030年全球及中國激光振鏡行業市場現狀調研及進展前景分析報告》指出，激光焊接是利用高能量密度激光束作為熱源，使金屬局部溶化形成熔池，從而實現金屬焊接。激光焊接技術具有熱輸入量少、熔池深寬比大、熱影響區小等特點，適用于眾多行業。在激光焊接設備中，激光器出光方式主要有準直頭和振鏡兩種，其中振鏡以響應速度快、定位精準的特性脫穎而出。采納振鏡掃描的激光焊接設備，在焊接精度、速度、效率及敏捷性等方面都有顯著提升。

激光振鏡掃描系統主要由振鏡和場鏡構成，是一種操作性能優良的矢量掃描元器件。其工作原理基于通電線圈在磁場中產生力矩，與一般旋轉電動機不同的是，振鏡轉子上加有復位力矩，該力矩大小與轉子偏離平衡位置的角度成正比。當線圈通電后，轉子發生偏轉，當電磁力矩與回復力矩相等時，轉子便停留在肯定角度，且偏轉角與電流成正比。在實際焊接過程中，激光束入射到兩組可分別沿X、Y軸旋轉掃描的反射鏡(振鏡)上，通過計算機精確掌握反射鏡的反射角度，實現激光束的偏轉，使具有肯定功率密度的激光聚焦光斑在加工材料上按預定要求運動，進而完成焊接加工。

二、試驗條件及方法：探究最佳焊接參數的實踐路徑

(一)試驗設備及材料

本次試驗選用IPG激光振鏡掃描焊接機，該設備的激光器最大輸出功率可達6000W。焊接樣品包括8個動力鋰電池蓋板和16個導電轉接片，其中正極采納6061系列鋁合金，其化學成分中Si含量為0.4-0.8%、Fe含量≤0.7%、Cu含量0.15-0.4%等;負極為金屬銅。電池導電轉接片厚度為1mm，為確保焊接質量，焊接前需徹底清除焊接材質表面的油污和氧化膜。

(二)試驗方法

試驗采納掌握變量法。首先，設置2mm、2.4mm、3mm及4mm的焊接寬度，以此觀看鋁合金和金屬銅在激光振鏡掃描焊接下焊縫的外觀質量，從而探究激光振鏡掃描的搖擺范圍及焊接效果。其次，在鋁合金激光振鏡掃描焊接試驗中，設定焊接功率為2400W、焊接速度350mm/min、離焦量0.9，將振鏡擺幅分別設置為1.0mm、1.2mm、1.5mm及2.0mm，通過觀看焊縫熔池的熔深熔寬尺寸，討論激光振鏡擺幅對鋁合金焊接質量的影響規律。最終，針對金屬銅激光振鏡掃描焊接，采納焊接功率5100W、焊接速度350mm/min、離焦量0.9，同樣將振鏡擺幅設置為1.0mm、1.2mm、1.5mm及2.0mm，觀看焊縫熔池的熔深熔寬尺寸，探究激光振鏡擺幅對銅焊接質量的影響規律。

三、試驗結果與爭論：激光振鏡焊接性能的深度剖析

(一)焊接外觀

焊接外觀是衡量焊接質量的直觀指標，它直接反映了工藝參數的有效性，且焊接面積與導電轉接片的過流量親密相關，在焊接長度固定的狀況下，焊縫越寬，導電片的有效過流量越大。通過對不同寬度焊縫的觀看分析發覺，采納激光振鏡掃描焊接的鋁合金和銅兩種金屬導電轉接片，其不同寬度焊縫的焊接外觀質量良好。焊縫表面平整光滑，未消失斷焊、爆點等不良狀況，這充分表明激光振鏡掃描焊接工藝能夠滿意焊接外觀質量掌握要求。

(二)金相結果

借助顯微鏡對金屬微觀焊接質量進行觀看，通過測量焊縫熔池尺寸，分析焊接質量是否符合工藝設計標準，并檢查焊縫內部是否存在氣孔、爆點等焊接缺陷。從鋁合金和金屬銅的激光掃描焊接金相結果來看：當振鏡擺幅在1.0-2.0mm范圍內時，兩種金屬材質導電轉接片激光振鏡掃描焊接的熔池效果抱負，未消失氣孔、爆點等焊接缺陷。隨著振鏡擺幅的增大，金屬銅和鋁合金焊接熔池的熔寬相應增大，這意味著增大擺幅可有效增加熔池熔寬，進而提高導電轉接片的有效過流面積。雖然隨著振鏡擺幅變大，金屬銅和鋁合金焊接熔池的熔深略有降低，但總體保持穩定，說明在焊接功率、焊接速度不變的狀況下，增加擺幅對焊縫熔池熔深的影響較小。

四、總結：激光振鏡掃描焊接技術的優勢與前景

通過試驗討論可知，利用激光振鏡掃描焊接鋁合金和銅兩種金屬導電轉接片，當焊縫寬度在2-4mm時，焊接外觀質量良好，無斷焊、爆點、氣孔等焊接缺陷，滿意焊接外觀質量掌握要求。在焊接功率和速度不變的條件下，隨著振鏡擺幅的增大，焊接熔池熔寬增加，熔深雖略有減小但總體穩定，有效提高了導電轉接片的有效過流面積。與傳統激光準直頭焊接方式相比，激光振鏡掃描焊接無需轉變焊接工藝和裝置，就能有效增大焊縫寬度，提高生產效率和設備產能。在2025年的激光振鏡行業技術進展進程中，激光振鏡掃描焊接工藝在汽車制造領域的動力鋰電池焊接方面呈現出巨大的應用潛力和優勢，有望為新能源汽車產業的進展供應強有力的技術支撐，推動行業向更高質量、更高效率的方向邁進。

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