激光焊第一台样机进厂：二百件试打留下三十件

2015 年四月去广州看展，展馆角落里有一台光纤激光焊接机，500W，焊 1.2 的板，速度标到每分钟 1.5 米。展台上摆着一条焊缝，窄得像划了一道线，几乎不用磨。我们做氩弧的知道，1.2 的板焊一条 800 的缝，连焊带磨要二十五分钟。

留了名片。五月，设备厂把一台样机拉到车间，说试打不要钱，打完再说。我们凑了 200 件活：一批 1.2 的 304 装饰线条，一批 1.0 的水箱板。

缝窄是因为热输入小

氩弧焊的热源是电弧，光斑几毫米，热影响区 3 到 5mm，焊完板往焊缝那边拉，一条 1.2 米的缝，两头能缩 1.5mm。激光的光斑 0.2mm，热影响区不到 1mm，变形小得多。

变形小，后面的校形可以省。我们做水箱板，氩弧焊完要压平，一道缝压十分钟。激光焊完基本是平的，这一步省了。

代价是它对缝的要求高得离谱。

间隙超过零点一就漏

氩弧焊能容忍 0.5 的间隙，填丝能把缝填满。激光焊不加丝，靠母材自己熔，间隙超过 0.1，光就穿过去，下面是一条没熔合的缝。

我们的件是激光切割下料，拼起来间隙 0.15 到 0.25。按氩弧的标准这是好活，按激光的标准全不合格。试打第一天三十件，焊穿七件，未熔合十一件。

后来改成铣边。两块板拼缝的两边各铣 0.5，把切割面的粗糙度和垂直度做掉，拼起来间隙压到 0.08 以内。铣一边 8 块，一件两条边 16 块。

为它做一套夹具

光有缝还不够，焊的时候板不能动。激光头离工件只有 0.5mm，板一翘，头就撞上去。撞一次，保护镜片碎一片，一片 400 块。

我们做了一套气动夹具：底板 12mm 的铝板，上面装六个气缸，压条压住焊缝两侧各 30mm，背面衬一条铜板。铜散热快，能把焊缝背面的余高压下去。

夹具做了六千二，装夹一件四十秒。这四十秒加上焊接的三十秒，一件七十秒，比氩弧的九十秒快不了多少。

二百件里的四类缺陷

试了半个月，200 件里合格的 62 件，挑出来能交给客户的 30 件。缺陷分四类。

未熔合最多，78 件。原因还是间隙，夹具压得再紧，板边不直也合不拢。气孔 34 件，是板面的油没擦干净，激光一打，油汽化，气孔留在焊缝里。发黑 46 件，保护气不够。剩下的是变形和错边。

发黑这一项最冤。激光焊的缝本来就窄，发黑一条线，比氩弧的黑皮还显眼，客户一眼就看到。打磨的话缝太窄，磨头伸不进去，只能贴着磨，一磨就把缝磨宽了。

保护气要跟着焊头走

氩弧焊的喷嘴离工件 8mm，气流能把熔池罩住。激光焊的头离工件 0.5，喷嘴只能侧吹，角度 30 度，气流量要到每分钟 20 升，比氩弧高一倍。

背面也要保护。薄板焊透，背面一氧化就是一条黑线。我们在夹具里开了气槽，背面通氩气，流量 8 升。这一套气路又花了一千八。

气体成本算下来，一件 3 块，氩弧一件 1.5 块。省了打磨，贵了气，两头扯平。

它能干的活其实很窄

试完我们摸出边界：板厚 0.8 到 1.5，直缝，长度 300 以上，间隙能控制到 0.1 以内，背面有夹具压紧。这几条凑齐，激光焊又快又漂亮。

装饰线条、水箱内胆的直缝、薄壁管的纵缝，能干。异形件、拐角、现场拼装、厚板，干不了。我们八成的话是异形件，这台机器对我们来说是个专用工具，不是万能机。

还有一条：激光焊的缝太窄，后期想改都改不了。氩弧焊的缝宽，磨一磨还能救；激光焊的缝 1mm，磨掉 0.3 就穿了。

样机退回去了

设备报价 28 万，含一台 500W 光源、一套冷水机、一个三轴工作台。2015 年这个价，够买一台 3000W 的激光切割机。

我们没买。老板说得很实在：一年能摊上几件这样的活？摊不上，就是花 28 万买一个展台上的漂亮。

样机拉走那天，操作的小伙子站在门口看了半天。他跟我说，这玩意儿以后肯定便宜。他说对了，但那要等到三年以后。

激光焊和氩弧的取舍见不锈钢激光焊接，薄板焊接的变形在0.8mm 薄板焊接，展会上看到的其他设备记在逛完佛山不锈钢展。