激光焊接技术助力高端制造业发展

近年来，航空航天、交通、深海装备等领域对于非标关键零部件的需求不断增加，而这些部件往往需要通过精密焊接来完成。中国中车集团有限公司的相关专家指出，这些关键零部件的焊接技术要求极高，一旦出现偏差，可能会导致零件报废或运行中出现问题。

2月8日，科技日报记者从江苏无锡锡山经济开发区科技部门获悉，无锡汉神电气股份公司的何晓阳科研团队成功研发了一款新型手持激光焊接机器人。这款机器人已经在中车新型高速磁悬浮列车项目中投入使用，不仅解决了焊缝美观无缺陷的问题，还避免了后期处理过程中可能出现的变形问题，探伤合格率达到100%。

高速轻量化对焊接技术的要求更高

随着高速客车、地铁客车、轻轨车以及高速重载货车的发展，列车轻量化成为提高列车速度的关键因素。中车戚墅堰所的副总工程师表示，CRH380A高速动车组在京沪线上创造了486.1公里的最高运营时速，这一成就对材料和齿轮功能、箱体密封性等提出了巨大挑战。

无锡汉神电气股份公司的董事长何晓阳提到，高速车体材料已经从过去的普通合金钢发展到了不锈钢和铝合金。材料的变化使得焊接技术面临更高的要求，这也促进了加工技术的进步，激光焊接切割一体机等高新技术随之被引入到铁道车辆制造生产线中。

南京理工大学的王克鸿教授指出，高速列车车体通常使用高强度铝合金材料，传统的焊接设备难以满足焊缝质量的要求。相比之下，采用自主研发的手持激光焊接机器人，具有焊接速度快、激光束不会受电磁场影响、可在真空或特定气体环境中焊接、精准定位等特点，适用于大批量自动化生产的小微工件的组装和焊接。

提升焊接精度，推动激光焊接装备国产化

无锡汉神电气股份公司的副总经理刘海军表示，激光焊接技术是一种先进的精密制造工艺。尽管在国外一些发达国家早已广泛应用，但国内激光焊接技术此前一直停留在实验室阶段，大量应用的激光焊接设备主要依赖进口，价格昂贵。

为了突破激光焊接设备的技术壁垒，促进国内精密制造的发展，自2008年起，无锡汉神电气股份公司便与科研院所合作，共同开发高功率激光焊接设备。最初，他们主要针对船舶等特殊领域的需求进行新型焊接设备的研发。近十年来，他们以智能化理念为指导，集中科研力量，专注于轨道车辆的激光焊接工艺及智能设备的研发，最终攻克了从材料到技术、工艺等多个方面的关键技术难题，成功实现了国产替代进口的目标。

专家们认为，新型手持激光焊接机器人作为一种先进的连接技术，相较于传统焊接方法具有显著优势：焊接速度快，表面成型美观；激光聚焦后，功率密度高；焊缝深度大，强度高；既能在室温或特殊条件下焊接，还能焊接钛、石英等难熔材料，从而有效提高焊接精度和效率。

然而，尽管我国在激光焊接领域取得了重要突破，但应用范围仍然有限。要实现多领域的广泛应用，还需通过深入的协同创新，在更高功率激光器的光源稳定性、焊接工艺及材料、设备要求及焊接过程参数监测和控制技术等方面进行研究，提升全省激光焊接产业的核心竞争力。同时，加快制定相关国家标准和出台鼓励焊接设备采购国产化的政策，将有助于推动激光焊接产业的创新发展，为航空航天、交通、海洋强国建设提供重要的装备技术支撑。