探访金炬科技研发基地：激光电弧复合焊，高端制造业新宠
探访金炬科技研发基地：激光电弧复合焊，高端制造业新宠
随着高端制造业持续升级，焊接作为连接工业部件的关键环节，对高精尖技术的需求更加迫切。激光电弧复合焊作为一种新型、高效、优质的焊接工艺，更好地发挥“工业裁缝”能力，成为重塑制造业厚板焊接版图的重要变量。
近日，凯普林团队深入探访了这家拥有高校科研背景的创业团队——北京金炬科技有限公司研发基地，一同探寻激光电弧复合焊技术的最新进展。
今年，激光电弧复合焊技术因设备成本下降和工艺标准逐步建立而受到广泛关注。该技术能胜任铝合金、不锈钢等材质的20mm焊接任务，并且在6000W-12kW功率范围内表现出色。
相较于切割和熔覆等工艺，激光焊接对工艺的要求更为复杂多变，不同材质和工艺的组合，往往能带来截然不同的焊接效果，这也让激光电弧复合焊技术成为制造业新风口，蕴藏巨大的增量市场。
“相比传统焊接工艺，激光焊接能胜任弧焊无法完成的工作，并以更高的质量标准完成。”金炬团队介绍，激光电弧复合焊接巧妙融合了激光焊和电弧焊的双重优势，在厚板焊接上展现出“1+1＞2”的超预期效果：
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提升焊接效率：焊接10mm碳钢，速度可达3m/min，远超传统焊接工艺，甚至能做到20mm板材单面焊双面成型，大幅缩短作业周期。 -
优化焊接质量：确保焊接过程的可控性，显著降低焊接变形，展现出更强的材料适应性，可满足多种严苛应用要求。 -
降低焊接成本：减少多层多道焊接流程，有效降低焊材消耗量，从长远视角来看，能显著削减人力及整体运营成本，实现经济效益最大化。
比如在工程机械制造领域，激光电弧复合焊接技术成为制造承重臂等关键部件的理想选择。该技术凭借其稳定高效的焊接性能，确保了焊缝接头在拉伸和冲击测试中的优越表现。此外，它对焊缝接头的间隙和错边有很强的包容性，能轻松实现无（小）坡口焊接，进一步提升了生产效率和灵活性。
随着焊接机床、机器人和自动化技术的不断发展，激光电弧复合焊接技术的应用场景正在不断扩大。
金炬团队分享了他们在钛合金焊接方面的成功案例。在科研成果转化上，他们选择凯普林雷霆20kW光纤激光器作为激光电弧复合焊的光源，实现批量应用。
“焊接速度快、焊接强度高、焊接熔深深”，金炬团队工艺工程师表示，他们搭建的20kW激光电弧复合焊接平台，专注于航空航天、工程机械、船舶制造等领域的高强度碳钢、不锈钢焊接任务，最高能做到20mm厚对接板，也能实现单激光一次穿透，确保焊缝正反面成型美观。并且，接口强度超越了母材本身。
金炬团队还展示了中薄板复合焊接成果。对于6-10mm板材，焊接效果堪称典范，焊缝线条流畅、形态美观，未见气孔等瑕疵。
“工业用户特别看重焊接过程的稳定性和可控性，这是国产设备需重点关注的方向”，金炬团队强调，他们基于大量16mm不锈钢材料的用户数据，制定并优化了工艺标准，这一过程离不开光源、装备企业及用户三方的紧密合作。
在推动高端制造发展、抢占科技竞争高地的过程中，激光电弧复合焊技术正扮演着愈发重要的角色。
以时速600公里的悬磁浮列车研制为例，青岛四方厂凭借先进的激光电弧复合焊技术，成功实现了大幅面中空铝合金型材的连接，打造出轻质高强度的车体，满足了超高速气密承载的严苛要求，攻克了空气动力学的重大挑战。
无独有偶，郑州煤矿机械集团也在探索利用激光电弧复合焊技术实现厚板的精准连接，确保了焊缝质量，有效减少焊接变形。“郑州煤矿机械集团正在从传统弧焊转向复合焊技术，这种转变将带来成本的降低、自动化程度的提升以及焊接效率的提高。
“为持续扩大用户基础，行业应积极培育示范用户，并提供全方位技术支持。“金炬团队指出，通过打造一系列经典案例，吸引更多潜在用户关注，推动激光电弧复合焊技术的广泛应用。”
在激光电弧复合焊接技术合作方面，他们认为，确保公平合理的利润空间，保障经济回报，实现共赢发展，方能支撑技术的持续革新迭代，推动整个行业的进步和繁荣。
展望未来，金炬团队看好航空航天、建筑钢构、船舶制造、工程机械等领域的发展前景。例如三一重工这样的千亿级企业，对高质量、高效率的焊接技术有着迫切需求，如果能实现部分转化，将带来巨大的市场效益。
为推动技术的广泛应用，金炬团队计划未来建立一条示范线，用于钢构和角焊的焊接试验，通过强化基础研究力度，寻求焊接工艺新突破，为更多行业用户提供优质的焊接解决方案。
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