Laserové svařování je proces používaný ke spojování kovů nebo termoplastů pomocí laserového paprsku k vytvoření svaru. Jako takový koncentrovaný zdroj tepla může být v tenkých materiálech laserové svařování prováděno při vysokých rychlostech svařování metrů za minutu a v silnějších materiálech mohou být vytvářeny úzké, hluboké svary mezi částmi se čtvercovými hranami.
Laserové svařování pracuje ve dvou zásadně odlišných režimech: svařování omezené vedením a svařování klíčovou dírkou. Režim, ve kterém bude laserový paprsek interagovat s materiálem, který svařuje, bude záviset na hustotě energie napříč paprskem dopadajícím na obrobek.
K svařování omezenému vedením dochází, když je hustota výkonu obvykle nižší než 105 W / cm2. Laserový paprsek je absorbován pouze na povrchu materiálu a neproniká ním. Svary s omezeným vedením pak často vykazují vysoký poměr šířky k hloubce.
Laserové svařování se obvykle provádí za použití vyšších hustot výkonu mechanizmem klíčové dírky. Když je laserový paprsek zaostřen na dostatečně malé místo k vytvoření hustoty výkonu, obvykle> 106-107 W / cm2 se materiál v dráze paprsku nejen taví, ale také se odpařuje, než může být významným množstvím tepla odstraněno vedením. Zaostřený laserový paprsek poté pronikne dovnitř obrobku a vytvoří dutinu zvanou' klíčová dírka' vyplněná kovovými parami (které mohou být v některých případech dokonce ionizovány a tvoří plazmu).
Tato rozpínající se pára nebo plazma přispívá k prevenci zhroucení roztavených stěn klíčové dírky do této dutiny.
Kromě toho se propojení laserového paprsku s obrobkem dramaticky zlepší vytvořením této klíčové dírky. Svařování s hlubokým pronikáním je pak dosaženo průchodem klíčové dírky podél spoje, který má být svařen, nebo pohybem spoje vzhledem k laserovému paprsku. Výsledkem jsou svary s vysokým poměrem hloubky k šířce.
Působením povrchového napětí část roztaveného materiálu na přední hraně klíčové dírky proudí kolem dutiny klíčové dírky dozadu, poté se ochladí a ztuhne za vzniku svaru. Toto ponechává svarovou čepici s krokvovým vzorem a směřuje dozadu k počátečnímu bodu svaru.
