Lazer kaynak makineleriyle bakırın kaynağı, tarihsel olarak lazer teknolojisinin en zor uygulamalarından biri olmuştur; çünkü bakır, yakın kızılötesi dalga boylarında aşırı yüksek yansıtma özelliğine ve olağanüstü yüksek ısı iletkenliğine sahiptir. Odun sıcaklığında bir bakır yüzeyine, standart 1070 nm dalga boyunda çalışan bir fiber lazer kaynak makinesi tarafından gönderilen lazer ışını çarptığında, gelen enerjinin %95’e varan kısmı yansır ve erimeyi başlatmak ile anahtar deliği (keyhole) oluşumunu sağlamak için yeterli enerji kalmaz. Modern fiber lazer kaynak makineleri, bu sınırlamayı birkaç teknolojik yaklaşım ile aşar: Örneğin, başlangıçtaki yüksek yansıtma özelliğini yenmek amacıyla bakır yüzeyini hızla ergitme noktasına kadar ısıtan ve bu noktada soğurma oranını önemli ölçüde artıran 2.000 watt’ı aşan yüksek güçte lazer demetleri kullanılır. 1–2 mm genlik ve 100–300 Hz frekans aralığındaki demet titreşim (oscillation) kaynak desenleri, özellikle bakır kaynağında oldukça etkili bulunmuştur; çünkü tarama hareketi kaynak bölgesini önceden ısıtır ve enerji iletimini iyileştiren geçici bir soğurma katmanı oluşturur. Bakır kalınlığı 2 mm’yi aşan elektriksel baraların (busbar) kaynağı için, tek geçişte tam nüfuziyet elde edebilmek amacıyla 3.000 watt veya daha yüksek güçte fiber lazer kaynak makineleri önerilir. Elektrikli araç (EV) batarya montajında, düşük elektriksel direnç, verimli güç aktarımı için hayati öneme sahip olduğundan, bakır baraların batarya hücrelerine veya güç dağıtım modüllerinin içine kaynaklanması son derece kritik bir işlemdir. Litzyum-iyon batarya montajında kullanılan bakır bağlantı şeritlerinin (tab) kaynağı, 10 milisaniyeden kısa darbe süreleri ve 10–30 joule darbe enerjisi gerektirir; bu da 1–2 mm çapında ve 0,3–0,5 mm derinliğinde nüfuziyet sağlayan kaynak damlacıkları (weld nuggets) oluşturur. Fiber lazer kaynağının karakteristik dar ısı etkilenim bölgesi (HAZ), bağlantı şeridi kaynağında batarya hücre bileşenlerine termal hasar vermeden hücre güvenliğini ve ömrünü korur. Dolgu malzemesi gerektiren bakır kaynak uygulamaları için otomatik tel besleme sistemleri, seyahat hızı ve güç çıkışı ile programlanabilir şekilde senkronize edilerek bakır veya bakır alaşımı dolgu teli sağlayabilir. En yeni nesil fiber lazer kaynak kaynakları, lazer ışınının yansımasına karşı korunmuştur; bu sayede yüksek yansıtma özelliğine sahip malzemeler güvenilir bir şekilde işlenebilir ve lazer kaynağının optik bileşenlerine zarar verme riski ortadan kalkar. Bakır için ön-kaynak temizliği, çoğu diğer metalden daha kritik bir adımdır; çünkü yüzey oksitleri ve kirleticiler enerji soğurmayı daha da azaltabilir ve tutarsız kaynak nüfuziyetine neden olabilir. Kaynaktan önce bakır iş parçalarının mekanik fırçalanması ya da kimyasal kazıma işlemi, süreç kararlılığını artırır ve sıçramayı (spatter) azaltır. 1 mm’den az kalınlıktaki bakır için daha düşük güç ayarları ve daha yüksek seyahat hızları, malzemenin bükülmesine veya tamamen erimesine (melt-through) neden olabilecek ısı birikimini önler. Kaynak makinelerimiz, bakır ve pirinç gibi yüksek yansıtma özelliğine sahip malzemelerin kaynağı sırasında optik bileşenleri koruyan geri-yansıma emme cihazlarıyla donatılmıştır. Belirli bakır alaşımınız ve kalınlık gereksinimleriniz için optimize edilmiş makine konfigürasyonları hakkında görüşmek üzere bakır kaynağı uzmanlarımızla iletişime geçin.