Yn ystod y broses weithgynhyrchu o fatris a ddefnyddir mewn cerbydau trydan, mae angen weldio deunyddiau copr ar gyflymder uchel a heb spatter. Yn nodweddiadol, defnyddir laserau isgoch gyda thonfeddi yn agos at 1000 nm, ond mae hyn yn cyflwyno dwy brif her ar gyfer weldio deunyddiau copr: amsugno ynni isel ac ansefydlogrwydd prosesau. Mae amsugno golau laser isgoch gan ddeunyddiau copr yn cynyddu gyda thymheredd. Pan fydd laser IR pŵer uchel yn arbelydru arwyneb copr, mae cyfradd amsugno ynni'r wyneb copr yn cynyddu'n sydyn ar ôl ffurfio tyllau bach; mae'r tyllau yn ansefydlog ac mae spatter yn cael ei ffurfio'n hawdd. Ar yr un pryd, oherwydd bydd pŵer y laser isgoch yn fawr, bydd yn gwneud i'r laser gael ei niweidio. Mae amsugno'r laser glas gan y deunydd copr tua 60%, sy'n llawer mwy effeithlon na'r laser IR. Mae dichonoldeb laserau deuod glas ar gyfer prosesu copr wedi'i adrodd mewn rhai llenyddiaeth. Gall laserau glas weldio ffoil neu ddalennau copr gydag effeithlonrwydd ac ansawdd uchel. Fodd bynnag, mae cost laserau glas yn llawer uwch na chost laserau NIR ac mae'r pŵer allbwn uchaf wedi'i gyfyngu i 2000 W. Gan gyfuno anfanteision amsugno ynni laser IR isel, proses ansefydlog a phŵer allbwn isel laser glas, gallwn gynnig a proses weldio laser cyfansawdd glas-IR. Yn y broses weldio hon, gallwn yn gyntaf doddi wyneb y deunydd sylfaen gyda laser glas gydag amsugno uchel, ac yna cynyddu dyfnder y pwll tawdd gyda laser isgoch.Yang et al. ymchwilio i weldio laser cyfansawdd bron-glas-isgoch o blât copr 3 mm-trwchus yn seiliedig ar arbrofion ac efelychiadau rhifiadol; yn gyntaf, cynheswyd y plât copr gyda laser glas pŵer isel, ac yna laser isgoch pŵer uchel yn arbelydru arwyneb tymheredd uchel y plât i ffurfio twll bach dwfn.Fujio et al. datblygu system weldio laser cyfansawdd glas-is-goch a chanfuwyd bod effeithlonrwydd weldio y laser hybrid 1.45 gwaith yn uwch na'r laser isgoch.Kaneko et al. defnyddio laser glas-is-goch cyfansawdd cyfechelog i ehangu'r pwll tawdd a'r tyllau bach a sefydlogi'r darfudiad thermol mewnol. Mewn weldio laser glas-is-goch cyfansawdd, mae amsugno ynni laser yn effeithio nid yn unig ar sefydlogrwydd y broses weldio, ond hefyd bywyd gwasanaeth yr offer. Os yw tymheredd yr arwyneb copr yn isel ar ôl dod i gysylltiad â'r laser glas, mae'r ynni laser IR a adlewyrchir o'r wyneb copr yn uchel, a all niweidio'r pen laser.
Mae Fujio, S et al. datblygu system laser cyfansawdd gan ddefnyddio laser lled-ddargludyddion glas fel y ffynhonnell cynhesu a laser ffibr modd sengl fel y ffynhonnell weldio. Perfformiwyd profion weldio ar wifrau copr 2.5 × 3.0 × 50 mm gan ddefnyddio'r system laser cyfansawdd hon. Mae Ffig. 1 yn dangos cineteg toddi a chaledu copr pur wedi'i ddal â chamera cyflym yn 0.1, 0.2, a 0.3 s o dan (a) y laser cyfansawdd a (b) y laser ffibr un modd. Ar gyfer laser ffibr un modd gyda phŵer allbwn o 1 kW, mae toddi copr yn dechrau o tua 0.3 s. Dangosir cineteg toddi y laser ffibr un modd yn Ffig. 2.1.2. Ar y llaw arall, ar gyfer laser hybrid gyda laser ffibr un modd gyda phŵer allbwn o 1 kW a laser deuod glas gyda phŵer allbwn o 200 W, mae toddi copr yn dechrau o 0.2 eiliad. Felly, fel y dangosir yn Ffig. 2, mae cyfaint toddi copr yn dod yn fwy yn y laser hybrid nag yn y laser ffibr un modd.
Oherwydd y cynhesu gyda'r laser deuod glas, mae tymheredd y copr yn codi i tua 800 gradd. Mae tymheredd y copr yn cynyddu i tua 1.5 gradd F (0.5 gradd F). Mae'r cynnydd mewn tymheredd yn arwain at gynnydd lleol yn amsugno optegol copr i'r laser ffibr. Ar yr un pryd mae'r laser cyfansawdd yn cael cyfaint toddi copr mwy na'r laser ffibr modd sengl. Felly, daethpwyd i'r casgliad, trwy gynhesu'r laser deuod glas ymlaen llaw, bod amsugno golau copr i'r laser ffibr un modd yn cynyddu a bod yr effeithlonrwydd weldio yn cael ei wella.
Roedd Wu et al. datblygu model ffynhonnell gwres laser golau-is-goch glas newydd ar gyfer deunyddiau copr gyda thrwch o 0.5 mm trwy ddefnyddio proses weldio laser golau-isgoch glas cyfansawdd cyfechelog, ac efelychodd yn rhifiadol ymddygiad deinamig y pwll tawdd a amsugno ynni laser trwy gyfuno â'r dull mireinio rhwyll rhithwir. O'i gymharu â weldio laser glas, mae tymheredd toddi uchaf a chyflymder weldio laser cyfansawdd cyfechelog glas-IR yn amrywio mwy, ac mae cyfanswm effeithlonrwydd ynni laser yn is, ond gellir cael welds da o hyd. O'i gymharu â weldio laser isgoch, mewn weldio laser glas-IR cyfansawdd cyfechelog, fe wnaeth y laser glas wella a sefydlogi effeithlonrwydd ynni'r laser isgoch.
Ailgychwynwyd efelychiad newydd gyda {{{{10}}} W o bŵer laser glas, 1400 W o bŵer laser IR, a chyflymder weldio o 1.2 m/munud o'r achos weldio laser cyfansawdd cyfechelog glas-IR yn t=0.1 s. Dangosir yr efelychiad newydd yn Ffig. 3(a). Fel y dangosir yn Ffig. 3(a), dim ond pwll tawdd bach sy'n cael ei ffurfio. Y tymheredd toddi uchaf yw 1798 K a'r cyflymder toddi uchaf yw 0.11 m/s. Fel y dangosir yn Ffig. 3(b), mae'r pŵer laser IR amsugnol ac effeithlonrwydd yn 190.4 W a 13.60%, yn y drefn honno, ar ôl t=0.232 s. Mae pŵer laser IR ac effeithlonrwydd y deunydd weldio hefyd i'w gweld yn Ffig. 3(c). O'i gymharu â'r weldio laser IR, cynyddwyd effeithlonrwydd ynni laser IR y weldio laser glas-IR cyfansawdd cyfechelog 16.99%, a chynyddwyd cyfanswm effeithlonrwydd ynni laser 165.22%. Fel y dangosir yn Ffig. 3(c), gwyriadau safonol yr effeithlonrwydd laser IR mewn weldio laser golau-IR cyfansawdd cyfechelog a weldio laser IR oedd 0.014% a 0.215%, yn y drefn honno. Gellir dod i'r casgliad bod y laser glas yn gwella ac yn sefydlogi effeithlonrwydd ynni'r laser isgoch mewn weldio laser glas-IR cyfansawdd.
O ystyried y gost yn ogystal â chyfyngiad pŵer uchaf y golau glas ac anfanteision amsugno ynni isel y laser isgoch ac ansefydlogrwydd prosesau, cynigiwyd proses weldio laser glas-goch cyfansawdd. Trwy gynhesu'r deunydd ymlaen llaw gyda chyfradd amsugno uchel golau glas, a thrwy hynny gyflawni cynnydd yn y gyfradd amsugno golau coch, ac ar yr un pryd, oherwydd dwysedd pŵer bach golau glas o'i gymharu â laser ffibr, mae'n bosibl gwireddu y cyfuniad o weldio dargludiad gwres sefydlog a weldio toddi dwfn i gyflawni weldio effeithlon o aloion gwrth-cyrydol iawn (Alwminiwm, Copr).
