Fabricación
La tecnología de soldadura láser a medida se utiliza ampliamente en la fabricación de automóviles en el extranjero. Las estadísticas muestran que en el año 2000, había más de 100 líneas de producción de soldadura láser a medida para piezas en bruto en todo el mundo, con una producción anual de 70 millones de piezas en bruto soldadas para componentes de automóviles, una cifra que sigue creciendo rápidamente. Los modelos producidos en el país basados en diseños extranjeros también utilizan algunas estructuras en blanco soldadas a medida. Japón ha reemplazado la soldadura a tope por soldadura láser de CO2 para unir bobinas de acero en la industria del laminado de acero. La investigación sobre la soldadura de láminas ultrafinas, como láminas de menos de 100 micrones de espesor, que no pueden unirse mediante soldadura por fusión convencional, ha logrado utilizar láseres YAG con formas de onda de potencia de salida especializadas, lo que demuestra el enorme potencial de la soldadura láser. El Japón también logró una primicia mundial al aplicar con éxito la soldadura láser YAG a la reparación de tubos de generadores de vapor de pequeño diámetro en reactores nucleares; Los esfuerzos nacionales también incluyen la tecnología de soldadura láser para engranajes.
Metalurgia de polvos
A medida que avanzan la ciencia y la tecnología, muchas aplicaciones industriales imponen requisitos de materiales especiales que los métodos tradicionales de fundición y fundición ya no pueden cumplir. Debido a sus propiedades únicas y ventajas de fabricación, los materiales pulvimetalúrgicos están reemplazando a los materiales fundidos tradicionales en sectores como el automotriz, el aeroespacial y la fabricación de herramientas. Sin embargo, el desarrollo continuo de estos materiales ha puesto de relieve el desafío de unirlos a otros componentes, un factor que históricamente ha limitado su aplicación. A principios de la década de 1980, la soldadura láser entró en el campo del procesamiento de pulvimetalurgia, ofreciendo ventajas únicas que abrieron nuevas perspectivas para estos materiales. Por ejemplo, al soldar herramientas de diamante, un método de unión común para materiales de pulvimetalurgia, a menudo surgen problemas como baja fuerza de unión, amplias zonas afectadas por el calor y fusión o desprendimiento del metal de aportación en condiciones de alta temperatura o alta resistencia; La soldadura láser ofrece una solución al mejorar tanto la resistencia de la soldadura como la resistencia a altas temperaturas.
Industria automotriz
Los láseres de clase kilovatios se aplicaron con éxito a la producción industrial a finales de los años 1980; Hoy en día, las líneas de producción de soldadura láser se han generalizado en la industria del automóvil, marcando uno de los logros más significativos del sector. Los fabricantes de automóviles europeos fueron pioneros en el uso de la soldadura láser para componentes de chapa metálica, como techos, carrocerías y marcos laterales, ya en la década de 1980. En la década de 1990, los fabricantes estadounidenses se apresuraron a introducir la soldadura láser en sus líneas de producción; A pesar de un comienzo más tardío, la tecnología se desarrolló rápidamente en los Estados Unidos. Italia emplea soldadura láser para el ensamblaje de la mayoría de los componentes de placas de acero, mientras que Japón utiliza procesos de corte y soldadura láser en la fabricación de paneles de carrocería de vehículos. Los conjuntos soldados por láser fabricados con acero de alta resistencia se utilizan cada vez más en la fabricación de carrocerías de automóviles debido a su rendimiento superior; según las estadísticas de *American Metal Market*, se proyectó que el consumo de estructuras de acero soldadas por láser alcanzaría las 70.000 toneladas a finales de 2002, un aumento tres veces mayor que en 1998. Como reflejo de las características de producción en gran volumen y alta automatización de la industria automotriz, los equipos de soldadura por láser están evolucionando hacia mayores potencias de salida y capacidades de multihaz. En cuanto a la tecnología de procesos, Sandia National Laboratories (EE.UU.) y Pratt & Whitney han colaborado en la investigación sobre la adición de polvos y alambres metálicos durante el proceso de soldadura láser. Mientras tanto, el Instituto de Tecnología Aplicada de Vigas de Bremen (Alemania) ha llevado a cabo una extensa investigación sobre la soldadura por láser de estructuras de carrocerías de aleación de aluminio y ha llegado a la conclusión de que agregar metal de aportación a la costura de soldadura ayuda a eliminar las grietas en caliente, aumenta la velocidad de soldadura y soluciona los problemas de tolerancia; Ya se han puesto en funcionamiento líneas de producción que utilizan esta tecnología.
Industria Electrónica
La soldadura láser se aplica ampliamente en la industria electrónica, particularmente en el sector de la microelectrónica. Debido a su pequeña zona afectada por el calor, su calentamiento rápido y concentrado y su bajo estrés térmico, la soldadura láser ofrece ventajas únicas en el embalaje de circuitos integrados y carcasas de dispositivos semiconductores. También se utiliza en el desarrollo de dispositivos de vacío, como por ejemplo para unir electrodos de enfoque de molibdeno a anillos de soporte de acero inoxidable y ensamblar filamentos catódicos de calentamiento rápido. La soldadura láser es muy eficaz (y ampliamente adoptada) para unir los diafragmas corrugados elásticos de paredes delgadas (0,05 a 0,1 mm de espesor) que se encuentran en sensores y termostatos; Los métodos tradicionales luchan con estos componentes, ya que la soldadura TIG corre el riesgo de quemarse y la soldadura por plasma adolece de poca estabilidad y numerosas variables.
Campo biomédico
La soldadura láser de tejidos biológicos comenzó en los años 1970. La soldadura exitosa (y las ventajas demostradas) de las trompas de Falopio y los vasos sanguíneos animó a los investigadores a experimentar con la soldadura de otros tejidos biológicos. La investigación sobre nervios para soldadura láser, tanto a nivel nacional como internacional, se ha centrado en factores como la longitud de onda del láser, la dosificación, los efectos sobre la recuperación funcional y la selección de soldaduras láser. Sobre la base de una investigación fundamental que involucra la soldadura láser de pequeños vasos sanguíneos y piel, Liu Tongjun también ha realizado estudios sobre la soldadura de los conductos biliares comunes de ratas. En comparación con la sutura tradicional, la soldadura láser ofrece ventajas como la anastomosis rápida, la ausencia de reacciones a cuerpos extraños durante la curación, la preservación de las propiedades mecánicas del sitio soldado y el crecimiento del tejido reparado de acuerdo con sus características biomecánicas originales; en consecuencia, está preparado para una aplicación más amplia en el campo de la biomedicina.
Otros campos
La soldadura láser también está experimentando una mayor adopción en otras industrias, particularmente en la soldadura de materiales especializados. Se han realizado importantes investigaciones nacionales sobre la soldadura láser de aleaciones de titanio BT20, aleaciones HEl30 y baterías de iones de litio, entre otras. Además, en Alemania se ha desarrollado una nueva tecnología de soldadura láser para vidrio plano.
