Hàn đồng bằng máy hàn laser từ lâu đã được xem là một trong những ứng dụng khó khăn nhất đối với công nghệ laser, do độ phản xạ cực cao của đồng ở dải bước sóng hồng ngoại gần và khả năng dẫn nhiệt xuất sắc của nó. Khi chùm tia laser sợi hoạt động ở bước sóng tiêu chuẩn 1070 nm chiếu vào bề mặt đồng ở nhiệt độ phòng, tới 95% năng lượng chiếu tới bị phản xạ trở lại, khiến phần năng lượng còn lại không đủ để bắt đầu quá trình nóng chảy và hình thành buồng hàn (keyhole). Các máy hàn laser sợi hiện đại khắc phục hạn chế này thông qua nhiều giải pháp công nghệ, bao gồm việc sử dụng chùm tia công suất cao vượt quá 2.000 watt nhằm vượt qua độ phản xạ ban đầu bằng cách làm nóng nhanh bề mặt đồng lên đến điểm nóng chảy — tại đó, hệ số hấp thụ tăng mạnh. Các mẫu hàn dao động chùm tia với biên độ từ 1 đến 2 mm và tần số từ 100 đến 300 Hz đã chứng minh hiệu quả đặc biệt đối với hàn đồng, bởi chuyển động quét làm nóng sơ bộ vùng hàn và tạo ra một lớp hấp thụ tạm thời giúp cải thiện khả năng ghép nối năng lượng. Đối với hàn thanh cái điện (busbar) bằng đồng có độ dày vượt quá 2 mm, các máy hàn laser sợi có công suất từ 3.000 watt trở lên được khuyến nghị để đạt được độ thấu hoàn toàn trong một lần hàn. Khả năng hàn thanh cái đồng với các tế bào pin hoặc bên trong các mô-đun phân phối điện là yếu tố then chốt trong lắp ráp pin xe điện (EV), nơi điện trở thấp là điều kiện thiết yếu để truyền năng lượng hiệu quả. Hàn lá kim loại đồng (copper tab) trong lắp ráp pin lithium-ion đòi hỏi các máy hàn laser sợi có thời gian xung dưới 10 mili-giây và năng lượng xung từ 10 đến 30 jun, tạo ra các mối hàn có đường kính từ 1 đến 2 mm và độ sâu thấu từ 0,3 đến 0,5 mm. Đặc tính vùng ảnh hưởng nhiệt hẹp đặc trưng của hàn laser sợi giúp ngăn ngừa tổn thương nhiệt lên các thành phần tế bào pin trong quá trình hàn lá kim loại, từ đó đảm bảo an toàn và tuổi thọ chu kỳ của tế bào. Đối với các ứng dụng hàn đồng yêu cầu vật liệu đệm, các hệ thống cấp dây tự động có thể đưa dây đệm bằng đồng hoặc hợp kim đồng vào với tốc độ lập trình được, đồng bộ hóa với tốc độ di chuyển và công suất đầu ra. Thế hệ nguồn laser sợi mới nhất được trang bị khả năng bảo vệ chống phản xạ chùm tia, cho phép gia công đáng tin cậy các vật liệu có độ phản xạ cao mà không gây nguy cơ hư hại cho quang học nguồn laser. Việc làm sạch trước khi hàn đối với đồng quan trọng hơn so với hầu hết các kim loại khác, vì các oxit bề mặt và tạp chất có thể làm giảm thêm khả năng hấp thụ năng lượng và gây ra độ thấu hàn không ổn định. Việc chà cơ học hoặc ăn mòn hóa học các chi tiết đồng trước khi hàn sẽ cải thiện độ ổn định quy trình và giảm thiểu hiện tượng bắn tóe. Đối với đồng có độ dày dưới 1 mm, cần thiết lập công suất thấp hơn và tăng tốc độ di chuyển để tránh tích tụ nhiệt gây cong vênh hoặc thủng vật liệu. Các máy hàn laser của chúng tôi được trang bị thiết bị hấp thụ phản xạ ngược nhằm bảo vệ các thành phần quang học khi hàn các vật liệu phản xạ cao như đồng và đồng thau. Vui lòng liên hệ với các chuyên gia hàn đồng của chúng tôi để thảo luận về cấu hình máy tối ưu phù hợp với yêu cầu cụ thể về loại hợp kim đồng và độ dày của quý khách.