Das Zweistrahl-Laserschweißen dient hauptsächlich dazu, das Problem des Laserschweißens hinsichtlich der Anpassungsfähigkeit der Montagegenauigkeit zu lösen und die Stabilität des Schweißprozesses zu verbessern, der für das Schweißen dünner Bleche und das Schweißen von Aluminiumlegierungen geeignet ist. Dieses Verfahren zeichnet sich nicht nur durch große Schweißtiefe, hohe Geschwindigkeit und hohe Präzision aus, sondern lässt sich auch gut auf Materialien anwenden, die durch Einstrahl-Laserschweißen schwer zu schweißen sind. Beispielsweise wird die Zweistrahl-Laserschweißtechnik in der Automobilindustrie häufig beim Schweißen von verzinktem Stahl eingesetzt, beim Schweißen von ungleich dicken Blechen kommt auch das Schweißen dicker Bleche zum Einsatz.
Das Zweistrahl-Laserschweißen kann durch die optische Trennung desselben Lasers in zwei separate Strahlen oder durch die Kombination zweier verschiedener Lasertypen, CO2-Laser, YAG-Laser und Hochleistungshalbleiterlaser, durchgeführt werden, die alle miteinander kombiniert werden können .
Beim Zweistrahl-Laserschweißen im Schweißprozess mit zwei Laserstrahlen gleichzeitig sind die Strahlanordnung, der Abstand, der Winkel der beiden Strahlen, die Fokuslage und das Energieverhältnis der beiden Strahlen wichtige Parameter. Bei der Doppelstrahl-Laseranordnung gibt es im Allgemeinen zwei Arten von Möglichkeiten: Die eine ist eine Reihe von Reihen und Spalten entlang der Schweißrichtung, die die Abkühlgeschwindigkeit des Schmelzbads verringern, die Tendenz zur Verhärtung der Schweißnaht und die Entstehung von Porosität verringern kann; Die zweite Möglichkeit besteht in der beidseitigen Schweißnaht nebeneinanderliegender oder kreuzförmiger Reihen, um die Anpassungsfähigkeit des Verbindungsspaltes zu verbessern.
Wenn zwei verschiedene Arten von Laserstrahlen verwendet werden, um einen Doppelstrahl zu bilden, ergeben sich verschiedene Kombinationen. Für die Hauptschweißarbeiten kommt beispielsweise ein hochwertiger CO2-Laser mit Gaußscher Energieverteilung zum Einsatz, ergänzt durch einen Halbleiterlaser mit Rechteckenergieverteilung für die Zusatzheizung. Diese Kombination ist wirtschaftlicher, da die Leistung der beiden Strahlen unabhängig voneinander für unterschiedliche Verbindungsformen angepasst werden kann, indem die Überlappungsposition des CO2-Lasers und des Halbleiterlasers angepasst wird, um ein einstellbares Temperaturfeld zu erhalten, das sich besser für die Steuerung des Schweißprozesses eignet.
Darüber hinaus können der YAG-Laser und der CO2-Laser auch zu einem Zweistrahlschweißen, einer kontinuierlichen Laser- und einer gepulsten Laserkombination zum Schweißen, aber auch einer Kombination aus fokussierten Strahlen und diffusem Fokusstrahlschweißen kombiniert werden. Durch Ändern der Strahlenergie, des Abstands oder der Energieverteilung der beiden Strahlen wird das Schweißtemperaturfeld angepasst, um das Muster des Schmelzlochs und den Fluss des flüssigen Metalls zu ändern, was eine größere Auswahl an Optionen für den Laserschweißprozess bietet.
