在广袤的山海间，一座座风电塔筒迎着风运转，为城市、乡村源源不断地输送着清洁能源。这背后，离不开国家对风力发电政策的大力扶持以及各行各业对风力发电基础设施及设备的技术输入。
近日，激光解决方案企业宝辰鑫基于激光-电弧复合焊接技术的激光焊接光学解决方案在某风电智能装备企业上线，并实际应用于工业生产。
该方案通过万瓦高功率激光热源与电弧热源的复合焊接方式，不仅解决了风力设备基座钢结构厚板焊接难题，还有效提升了焊接质量。这一集成光源、焊接头、焊接系统等为一体的复合焊接解决方案，实现了焊接效率 4 ~ 5 倍增长，同时降低了客户整体成本。
风力制造升级，激光-电弧复合焊接技术来助力
钢结构厚板在重型设备和结构件制造中发挥着核心作用，广泛应用于建筑、桥梁、风电、机械制造等领域，对结构强度、焊接质量和效率的要求都非常高。在风电行业，风力设备钢结构基座必须具备高负载承载能力、良好的防腐性能以及抗疲劳性能等，因此其焊接要求严格且复杂。
传统熔焊技术在厚板焊接过程中，由于热量输入大、材料的热影响区大、层间温度控制不当等原因，容易导致焊接变形、热影响区增大、焊接裂纹和气孔、晶粒粗大、焊接残余应力大等问题，从而影响结构的尺寸精度、焊缝的强度和韧性，甚至结构的安全性。
如何实现风力设备基座厚板的高质量焊接?宝辰鑫从优化激光源、加工工艺参数、热源复合结构、焊接过程控制及自动化技术应用等方面，对激光 - 电弧复合厚板焊应用工艺进行了深入探索。根据材料特性以及客户实际应用场景需求，采用激光 - 电弧复合焊接技术，为客户搭载了高功率激光复合焊接光学解决方案，极大改善了焊缝缺陷，有效提高了力学性能和焊接质量，并极大提升了生产效率，降低生产成本。
与传统电弧焊接相比，激光 - 电弧复合焊接结合了激光热源与电弧热源的优势，可获得较大的焊接熔深，使得不开坡口进行单道焊接或大大减少焊接层数成为可能，不仅提高了焊接效率，而且减少了焊接变形。同时，由于焊接热源能量密度集中、线能量小、热影响区窄，也使得焊接接头的力学性能更为优异。
厚板焊，不难！宝辰鑫高功率激光复合焊接方案
在该风力设备基座厚板焊接项目中，宝辰鑫为客户一站式搭载的高功率激光复合焊接光学解决方案，涵盖万瓦级激光器、弧焊机、激光焊接枪头、复合枪头结构，以及风刀 - 集尘组件等，实现了不开坡口的单面焊双面成型高效、高质量全熔透焊接，高效达成客户要求。
当前，虽然万瓦光纤激光器在市场上已经非常普遍，但专用于焊接的国产高功率激光器并不多。在焊接长构件时，超过2m的过长焊缝往往焊接效果不佳，且相应速度也不理想。
作为一家激光解决方案企业，宝辰鑫依托母公司创鑫激光在高功率工业光纤激光器领域过硬的技术和产品实力，为客户提供了定制化的 20KW 光纤激光器，及配套外光路及焊接控制系统，不断调整工艺以达到最优应用，使焊接效率和制造精度大大提高，同时还保证了焊接稳定性及焊接质量。
在使用该企业的焊接光学解决方案对 12mm、14mm、20mm 三种规格的碳钢试板的量产测试后发现，工件焊后焊缝成型美观，外观无气孔、裂纹、未融合等，焊接缺陷焊缝外观质量符合 GB/T 19418 标准质量等级缺陷 B 级要求;焊后探伤合格率达到 95% 以上，焊缝长度>2m。同时，相比传统的厚板焊接，焊接效率提升 4 ~ 5 倍;并且在各个工况下，激光器、激光头等均无故障连续运行 7*24 小时以上。
同时，相比传统的厚板焊接，焊接效率也有4~5倍的提升;并且在各个工况下，激光器、激光头等均无故障连续运行7*24小时以上。
经测试发现，宝辰鑫的高功率激光焊接光学解决方案还具有很强的兼容性，可兼容市面上大部分弧焊机和机器人，并可根据客户需求一站式的配备控制系统，在进一步提升焊接质量、效率的同时，提高生产自动化水平。
在当今追求清洁能源的时代，风力发电作为一种可持续且环保的能源生产方式，正发挥着越来越重要的作用。希望越来越多宝辰鑫这样的企业持续发力，夯实激光焊接方案，推进高精尖焊接工艺在高端加工细分领域的落地应用，为风力发电行业的发展提供更坚实的技术支持。
