หัวข้อพิเศษเกี่ยวกับเทคโนโลยีการเชื่อมด้วยเลเซอร์สมัยใหม่ – การเชื่อมด้วยเลเซอร์ลำแสงคู่

มีการเสนอวิธีการเชื่อมแบบคานคู่เพื่อแก้ปัญหาการปรับตัวของการเชื่อมด้วยเลเซอร์เพื่อความแม่นยำในการประกอบ ปรับปรุงเสถียรภาพของกระบวนการเชื่อม และปรับปรุงคุณภาพของการเชื่อม โดยเฉพาะการเชื่อมแผ่นบางและการเชื่อมโลหะผสมอลูมิเนียมการเชื่อมด้วยเลเซอร์แบบลำแสงคู่สามารถใช้วิธีการทางแสงเพื่อแยกเลเซอร์เดียวกันออกเป็นลำแสงแยกกันสองลำสำหรับการเชื่อมนอกจากนี้ยังสามารถใช้เลเซอร์สองประเภทในการรวมกัน ได้แก่ เลเซอร์ CO2 เลเซอร์ Nd: YAG และเลเซอร์เซมิคอนดักเตอร์กำลังสูงสามารถรวมกันได้ด้วยการเปลี่ยนพลังงานลำแสง ระยะห่างของลำแสง และแม้กระทั่งรูปแบบการกระจายพลังงานของคานทั้งสองลำ ทำให้สามารถปรับสนามอุณหภูมิการเชื่อมได้อย่างสะดวกและยืดหยุ่น เปลี่ยนรูปแบบการดำรงอยู่ของรูและรูปแบบการไหลของโลหะเหลวในสระหลอมเหลว จึงเป็นทางออกที่ดีกว่าสำหรับกระบวนการเชื่อมพื้นที่ให้เลือกมากมายนั้นไม่มีใครเทียบได้กับการเชื่อมด้วยเลเซอร์แบบลำแสงเดี่ยวไม่เพียงแต่มีข้อดีของการเจาะทะลุด้วยเลเซอร์ขนาดใหญ่ ความเร็วที่รวดเร็ว และความแม่นยำสูงเท่านั้น แต่ยังมีความสามารถในการปรับตัวเข้ากับวัสดุและข้อต่อที่ยากต่อการเชื่อมด้วยการเชื่อมด้วยเลเซอร์แบบเดิมๆ อีกด้วย

หลักการของการเชื่อมด้วยเลเซอร์แบบลำแสงคู่

การเชื่อมด้วยลำแสงคู่หมายถึงการใช้ลำแสงเลเซอร์สองลำพร้อมกันในระหว่างกระบวนการเชื่อมการจัดเรียงลำแสง ระยะห่างลำแสง มุมระหว่างลำแสงทั้งสอง ตำแหน่งโฟกัส และอัตราส่วนพลังงานของลำแสงทั้งสอง ล้วนเป็นการตั้งค่าที่เกี่ยวข้องในการเชื่อมด้วยเลเซอร์ลำแสงคู่พารามิเตอร์.โดยปกติในระหว่างกระบวนการเชื่อมจะมีวิธีจัดเรียงคานคู่โดยทั่วไปอยู่สองวิธีดังแสดงในรูป จะมีการจัดเรียงแบบอนุกรมตามทิศทางการเชื่อมการจัดเรียงนี้สามารถลดอัตราการระบายความร้อนของสระหลอมเหลวได้ลดแนวโน้มการแข็งตัวของรอยเชื่อมและการสร้างรูพรุนอีกวิธีหนึ่งคือการจัดเรียงไว้เคียงข้างกันหรือขวางทั้งสองด้านของรอยเชื่อมเพื่อปรับปรุงความสามารถในการปรับตัวให้เข้ากับช่องว่างการเชื่อม

หลักการเชื่อมด้วยเลเซอร์ลำแสงคู่

การเชื่อมด้วยลำแสงคู่หมายถึงการใช้ลำแสงเลเซอร์สองลำพร้อมกันในระหว่างกระบวนการเชื่อมการจัดเรียงลำแสง ระยะห่างลำแสง มุมระหว่างลำแสงทั้งสอง ตำแหน่งโฟกัส และอัตราส่วนพลังงานของลำแสงทั้งสอง ล้วนเป็นการตั้งค่าที่เกี่ยวข้องในการเชื่อมด้วยเลเซอร์ลำแสงคู่พารามิเตอร์.โดยปกติในระหว่างกระบวนการเชื่อมจะมีวิธีจัดเรียงคานคู่โดยทั่วไปอยู่สองวิธีดังแสดงในรูป จะมีการจัดเรียงแบบอนุกรมตามทิศทางการเชื่อมการจัดเรียงนี้สามารถลดอัตราการระบายความร้อนของสระหลอมเหลวได้ลดแนวโน้มการแข็งตัวของรอยเชื่อมและการสร้างรูพรุนอีกวิธีหนึ่งคือการจัดเรียงไว้เคียงข้างกันหรือขวางทั้งสองด้านของรอยเชื่อมเพื่อปรับปรุงความสามารถในการปรับตัวให้เข้ากับช่องว่างการเชื่อม

สำหรับระบบการเชื่อมด้วยเลเซอร์ลำแสงคู่ที่จัดเรียงตามกัน มีกลไกการเชื่อมที่แตกต่างกันสามแบบ ขึ้นอยู่กับระยะห่างระหว่างลำแสงด้านหน้าและด้านหลัง ดังแสดงในรูปด้านล่าง

1. ในกลไกการเชื่อมแบบแรก ระยะห่างระหว่างลำแสงทั้งสองนั้นค่อนข้างมากลำแสงหนึ่งมีความหนาแน่นของพลังงานมากกว่า และมุ่งไปที่พื้นผิวของชิ้นงานเพื่อสร้างรูกุญแจในการเชื่อมลำแสงอีกลำหนึ่งมีความหนาแน่นของพลังงานน้อยกว่าใช้เป็นแหล่งความร้อนสำหรับการบำบัดความร้อนก่อนการเชื่อมหรือหลังการเชื่อมเท่านั้นการใช้กลไกการเชื่อมนี้สามารถควบคุมอัตราการทำความเย็นของสระเชื่อมได้ภายในช่วงหนึ่งซึ่งเป็นประโยชน์ต่อการเชื่อมวัสดุบางชนิดที่มีความไวต่อการแตกร้าวสูง เช่น เหล็กกล้าคาร์บอนสูง เหล็กโลหะผสม เป็นต้น และยังช่วยเพิ่มความเหนียวได้อีกด้วย ของการเชื่อม

2. ในกลไกการเชื่อมประเภทที่สอง ระยะโฟกัสระหว่างลำแสงทั้งสองนั้นค่อนข้างเล็กลำแสงทั้งสองสร้างรูกุญแจแยกกันสองรูในสระเชื่อม ซึ่งเปลี่ยนรูปแบบการไหลของโลหะเหลว และช่วยป้องกันการยึดติดสามารถกำจัดการเกิดข้อบกพร่อง เช่น ขอบและรอยนูนของรอยเชื่อม และปรับปรุงการก่อตัวของการเชื่อม

3. ในกลไกการเชื่อมแบบที่สาม ระยะห่างระหว่างลำแสงทั้งสองมีขนาดเล็กมากในเวลานี้ ลำแสงทั้งสองจะสร้างรูกุญแจอันเดียวกันในสระเชื่อมเมื่อเทียบกับการเชื่อมด้วยเลเซอร์แบบลำแสงเดียว เนื่องจากขนาดรูกุญแจจะใหญ่ขึ้นและปิดไม่ง่าย กระบวนการเชื่อมจึงมีความเสถียรมากกว่า และก๊าซจะระบายออกได้ง่ายกว่า ซึ่งเป็นประโยชน์ในการลดรูขุมขนและการกระเด็น และการได้รับความต่อเนื่องสม่ำเสมอและ รอยเชื่อมที่สวยงาม

ในระหว่างกระบวนการเชื่อม ลำแสงเลเซอร์ทั้งสองสามารถทำมุมหนึ่งซึ่งกันและกันได้กลไกการเชื่อมคล้ายกับกลไกการเชื่อมลำแสงคู่ขนานผลการทดสอบแสดงให้เห็นว่าการใช้ OO กำลังสูงสองตัวที่มีมุมห่างกัน 30° และระยะห่าง 1~2 มม. ลำแสงเลเซอร์จะทำให้เกิดรูกุญแจรูปกรวยได้ขนาดรูกุญแจมีขนาดใหญ่กว่าและมีเสถียรภาพมากขึ้น ซึ่งสามารถปรับปรุงคุณภาพการเชื่อมได้อย่างมีประสิทธิภาพในการใช้งานจริง การผสมผสานระหว่างลำแสงทั้งสองสามารถเปลี่ยนแปลงได้ตามเงื่อนไขการเชื่อมที่แตกต่างกันเพื่อให้ได้กระบวนการเชื่อมที่แตกต่างกัน

6. วิธีการใช้การเชื่อมด้วยเลเซอร์แบบลำแสงคู่

การได้มาของลำแสงคู่สามารถทำได้โดยการรวมลำแสงเลเซอร์ที่แตกต่างกันสองลำเข้าด้วยกัน หรือลำแสงเลเซอร์หนึ่งลำสามารถแบ่งออกเป็นลำแสงเลเซอร์สองลำสำหรับการเชื่อมโดยใช้ระบบออปติคัลสเปกโตรเมตรีในการแบ่งลำแสงออกเป็นลำแสงเลเซอร์คู่ขนานที่มีกำลังต่างกัน สามารถใช้สเปกโตรสโคปหรือระบบออพติคอลพิเศษบางอย่างได้รูปภาพแสดงแผนผังสองแผนภาพของหลักการแยกแสงโดยใช้กระจกโฟกัสเป็นตัวแยกลำแสง

นอกจากนี้ ตัวสะท้อนแสงยังสามารถใช้เป็นตัวแยกลำแสงได้ และตัวสะท้อนแสงตัวสุดท้ายในเส้นทางแสงสามารถใช้เป็นตัวแยกลำแสงได้แผ่นสะท้อนแสงชนิดนี้เรียกอีกอย่างว่าแผ่นสะท้อนแสงแบบหลังคาพื้นผิวสะท้อนแสงไม่ใช่พื้นผิวเรียบ แต่ประกอบด้วยระนาบสองระนาบเส้นตัดกันของพื้นผิวสะท้อนแสงทั้งสองนั้นอยู่ตรงกลางของพื้นผิวกระจก คล้ายกับสันหลังคา ดังแสดงในรูปลำแสงคู่ขนานส่องบนสเปกโตรสโคป และสะท้อนด้วยระนาบสองลำที่มุมต่างกันเพื่อสร้างลำแสงสองลำ และส่องไปที่ตำแหน่งที่แตกต่างกันของกระจกปรับโฟกัสหลังจากโฟกัสแล้ว จะได้ลำแสงสองลำที่ระยะห่างหนึ่งบนพื้นผิวของชิ้นงานด้วยการเปลี่ยนมุมระหว่างพื้นผิวสะท้อนแสงทั้งสองและตำแหน่งของหลังคา ทำให้สามารถแยกลำแสงที่มีระยะโฟกัสและการจัดเรียงที่แตกต่างกันได้

เมื่อใช้สองประเภทที่แตกต่างกันลำแสงเลเซอร์o มีลักษณะเป็นคานคู่ มีหลายแบบรวมกันเลเซอร์ CO2 คุณภาพสูงที่มีการกระจายพลังงานแบบเกาส์เซียนสามารถใช้สำหรับงานเชื่อมหลักได้ และเลเซอร์เซมิคอนดักเตอร์ที่มีการกระจายพลังงานแบบสี่เหลี่ยมสามารถช่วยในงานอบชุบความร้อนได้ในอีกด้านหนึ่งชุดค่าผสมนี้ประหยัดกว่าในทางกลับกัน สามารถปรับกำลังของลำแสงทั้งสองได้โดยแยกจากกันสำหรับรูปแบบข้อต่อที่แตกต่างกัน สามารถรับช่องอุณหภูมิที่ปรับได้โดยการปรับตำแหน่งที่ทับซ้อนกันของเลเซอร์และเลเซอร์เซมิคอนดักเตอร์ ซึ่งเหมาะมากสำหรับการเชื่อมการควบคุมกระบวนการนอกจากนี้ เลเซอร์ YAG และเลเซอร์ CO2 สามารถรวมกันเป็นลำแสงคู่สำหรับการเชื่อม เลเซอร์ต่อเนื่องและเลเซอร์พัลส์สามารถรวมกันสำหรับการเชื่อม และยังสามารถรวมลำแสงโฟกัสและลำแสงพร่ามัวสำหรับการเชื่อมได้อีกด้วย

7. หลักการเชื่อมด้วยเลเซอร์แบบลำแสงคู่

3.1 การเชื่อมด้วยเลเซอร์ลำแสงคู่ของแผ่นสังกะสี

แผ่นเหล็กชุบสังกะสีเป็นวัสดุที่นิยมใช้กันมากที่สุดในอุตสาหกรรมยานยนต์จุดหลอมเหลวของเหล็กอยู่ที่ประมาณ 1,500°C ในขณะที่จุดเดือดของสังกะสีอยู่ที่ 906°C เท่านั้นดังนั้นเมื่อใช้วิธีการเชื่อมฟิวชันมักจะเกิดไอสังกะสีจำนวนมากทำให้กระบวนการเชื่อมไม่เสถียรทำให้เกิดรูพรุนในแนวเชื่อมสำหรับข้อต่อตัก การระเหยของชั้นสังกะสีไม่เพียงเกิดขึ้นที่พื้นผิวด้านบนและด้านล่างเท่านั้น แต่ยังเกิดขึ้นที่พื้นผิวข้อต่อด้วยในระหว่างกระบวนการเชื่อม ไอสังกะสีจะพุ่งออกจากพื้นผิวสระหลอมเหลวอย่างรวดเร็วในบางพื้นที่ ในขณะที่ในพื้นที่อื่นๆ ไอสังกะสีจะหลุดออกจากสระหลอมเหลวได้ยากบนพื้นผิวของสระ คุณภาพการเชื่อมไม่เสถียรมาก

การเชื่อมด้วยเลเซอร์แบบลำแสงคู่สามารถแก้ปัญหาคุณภาพการเชื่อมที่เกิดจากไอสังกะสีได้วิธีหนึ่งคือการควบคุมเวลาดำรงอยู่และอัตราการเย็นตัวของสระหลอมเหลวโดยการจับคู่พลังงานของคานทั้งสองอย่างสมเหตุสมผลเพื่อช่วยให้ไอสังกะสีหลุดออกมาอีกวิธีหนึ่งคือปล่อยไอสังกะสีโดยการเจาะล่วงหน้าหรือเซาะร่องดังแสดงในรูปที่ 6-31 มีการใช้เลเซอร์ CO2 ในการเชื่อมเลเซอร์ YAG อยู่ด้านหน้าเลเซอร์ CO2 และใช้ในการเจาะรูหรือตัดร่องรูหรือร่องที่ได้รับการประมวลผลล่วงหน้าจะเป็นช่องทางหลบหนีสำหรับไอสังกะสีที่เกิดขึ้นระหว่างการเชื่อมในภายหลัง ป้องกันไม่ให้เหลืออยู่ในบ่อหลอมเหลวและก่อให้เกิดข้อบกพร่อง

3.2 การเชื่อมด้วยเลเซอร์ลำแสงคู่ของอลูมิเนียมอัลลอยด์

เนื่องจากคุณสมบัติด้านประสิทธิภาพพิเศษของวัสดุโลหะผสมอลูมิเนียม จึงมีปัญหาในการใช้การเชื่อมด้วยเลเซอร์ [39]: อลูมิเนียมอัลลอยด์มีอัตราการดูดซับเลเซอร์ต่ำ และการสะท้อนแสงเริ่มต้นของพื้นผิวลำแสงเลเซอร์ CO2 เกิน 90%;ตะเข็บเชื่อมด้วยเลเซอร์โลหะผสมอลูมิเนียมนั้นง่ายต่อการผลิต ความพรุน, รอยแตก;การเผาไหม้ขององค์ประกอบโลหะผสมระหว่างการเชื่อม ฯลฯ เมื่อใช้การเชื่อมด้วยเลเซอร์เดี่ยว เป็นการยากที่จะสร้างรูกุญแจและรักษาเสถียรภาพการเชื่อมด้วยเลเซอร์ลำแสงคู่สามารถเพิ่มขนาดของรูกุญแจ ทำให้รูกุญแจปิดได้ยาก ซึ่งเป็นประโยชน์ต่อการปล่อยก๊าซอีกทั้งยังสามารถลดอัตราการเย็นตัวลงและลดการเกิดรูขุมขนและรอยแตกร้าวจากการเชื่อมได้อีกด้วยเนื่องจากกระบวนการเชื่อมมีความเสถียรมากขึ้นและปริมาณการกระเด็นลดลง รูปร่างพื้นผิวการเชื่อมที่ได้จากการเชื่อมอลูมิเนียมอัลลอยด์แบบคานคู่จึงดีกว่าการเชื่อมแบบคานเดี่ยวอย่างมากเช่นกันรูปที่ 6-32 แสดงลักษณะรอยเชื่อมของการเชื่อมชนอลูมิเนียมอัลลอยด์หนา 3 มม. โดยใช้เลเซอร์ลำแสงเดี่ยว CO2 และการเชื่อมด้วยเลเซอร์ลำแสงคู่

การวิจัยแสดงให้เห็นว่าเมื่อเชื่อมอลูมิเนียมอัลลอยด์ซีรีส์ 5000 หนา 2 มม. เมื่อระยะห่างระหว่างคานทั้งสองอยู่ที่ 0.6 ~ 1.0 มม. กระบวนการเชื่อมค่อนข้างเสถียรและการเปิดรูกุญแจที่เกิดขึ้นนั้นมีขนาดใหญ่กว่า ซึ่งเอื้อต่อการระเหยและการหลบหนีของแมกนีเซียมในระหว่าง กระบวนการเชื่อมหากระยะห่างระหว่างคานทั้งสองน้อยเกินไป กระบวนการเชื่อมของคานเดี่ยวจะไม่เสถียรหากระยะห่างมากเกินไป การเจาะทะลุของการเชื่อมจะได้รับผลกระทบ ดังแสดงในรูปที่ 6-33นอกจากนี้ อัตราส่วนพลังงานของคานทั้งสองยังส่งผลกระทบอย่างมากต่อคุณภาพการเชื่อมอีกด้วยเมื่อคานทั้งสองที่มีระยะห่าง 0.9 มม. ถูกจัดเรียงตามลำดับสำหรับการเชื่อม พลังงานของคานก่อนหน้าควรเพิ่มขึ้นอย่างเหมาะสมเพื่อให้อัตราส่วนพลังงานของคานทั้งสองก่อนและหลังมากกว่า 1:1การปรับปรุงคุณภาพของตะเข็บเชื่อม เพิ่มพื้นที่การหลอมเหลว และยังคงได้รอยเชื่อมที่เรียบเนียนและสวยงามเมื่อความเร็วในการเชื่อมสูงจะเป็นประโยชน์

3.3 การเชื่อมคานคู่ของแผ่นที่มีความหนาไม่เท่ากัน

ในการผลิตทางอุตสาหกรรมมักจำเป็นต้องเชื่อมแผ่นโลหะตั้งแต่สองแผ่นขึ้นไปที่มีความหนาและรูปร่างต่างกันเพื่อสร้างแผ่นที่ประกบกันโดยเฉพาะอย่างยิ่งในการผลิตรถยนต์ การใช้ช่องว่างเชื่อมแบบตัดเสื้อกำลังแพร่หลายมากขึ้นเรื่อยๆด้วยการเชื่อมแผ่นที่มีข้อกำหนด การเคลือบผิว หรือคุณสมบัติที่แตกต่างกัน จะทำให้ความแข็งแรงเพิ่มขึ้น วัสดุสิ้นเปลืองลดลง และคุณภาพลดลงการเชื่อมด้วยเลเซอร์ของแผ่นที่มีความหนาต่างกันมักจะใช้ในการเชื่อมแผงปัญหาสำคัญคือแผ่นที่จะเชื่อมจะต้องขึ้นรูปล่วงหน้าด้วยขอบที่มีความแม่นยำสูง และรับประกันการประกอบที่มีความแม่นยำสูงการใช้การเชื่อมคานคู่ของแผ่นที่มีความหนาไม่เท่ากันสามารถปรับให้เข้ากับการเปลี่ยนแปลงต่างๆ ในช่องว่างของแผ่น ข้อต่อชน ความหนาสัมพัทธ์ และวัสดุแผ่นสามารถเชื่อมแผ่นที่มีขอบและค่าเผื่อช่องว่างที่ใหญ่ขึ้น และปรับปรุงความเร็วการเชื่อมและคุณภาพการเชื่อม

พารามิเตอร์กระบวนการหลักของการเชื่อมแผ่นความหนาไม่เท่ากันของ Shuangguangdong สามารถแบ่งออกเป็นพารามิเตอร์การเชื่อมและพารามิเตอร์แผ่น ดังแสดงในรูปพารามิเตอร์การเชื่อมประกอบด้วยกำลังของลำแสงเลเซอร์ทั้งสอง ความเร็วในการเชื่อม ตำแหน่งโฟกัส มุมหัวเชื่อม มุมการหมุนลำแสงของข้อต่อชนคานคู่ และออฟเซ็ตการเชื่อม ฯลฯ พารามิเตอร์ของบอร์ดประกอบด้วยขนาดวัสดุ ประสิทธิภาพ เงื่อนไขการตัดแต่ง ช่องว่างของบอร์ด ฯลฯ สามารถปรับกำลังของลำแสงเลเซอร์ทั้งสองแยกกันได้ตามวัตถุประสงค์ในการเชื่อมที่แตกต่างกันโดยทั่วไปตำแหน่งโฟกัสจะอยู่ที่พื้นผิวของแผ่นบางเพื่อให้กระบวนการเชื่อมมีความเสถียรและมีประสิทธิภาพมุมหัวเชื่อมมักจะเลือกอยู่ที่ประมาณ 6 ถ้าความหนาของแผ่นทั้งสองค่อนข้างมาก สามารถใช้มุมหัวเชื่อมเชิงบวกได้ กล่าวคือ เลเซอร์จะเอียงไปทางแผ่นบาง ดังที่แสดงในภาพเมื่อความหนาของแผ่นค่อนข้างเล็ก สามารถใช้มุมหัวเชื่อมเชิงลบได้ระยะเยื้องการเชื่อมถูกกำหนดให้เป็นระยะห่างระหว่างโฟกัสเลเซอร์และขอบของแผ่นหนาด้วยการปรับค่าออฟเซ็ตการเชื่อม จะทำให้ปริมาณรอยบุ๋มของรอยเชื่อมลดลงและได้หน้าตัดของการเชื่อมที่ดี

เมื่อเชื่อมแผ่นที่มีช่องว่างขนาดใหญ่ คุณสามารถเพิ่มเส้นผ่านศูนย์กลางการทำความร้อนของลำแสงที่มีประสิทธิภาพได้โดยการหมุนมุมลำแสงคู่เพื่อให้ได้ความสามารถในการเติมช่องว่างที่ดีความกว้างของด้านบนของรอยเชื่อมถูกกำหนดโดยเส้นผ่านศูนย์กลางลำแสงที่มีประสิทธิภาพของลำแสงเลเซอร์ทั้งสอง ซึ่งก็คือมุมการหมุนของลำแสงยิ่งมุมการหมุนมากเท่าใด ช่วงการให้ความร้อนของลำแสงคู่ก็จะกว้างขึ้น และความกว้างของส่วนบนของการเชื่อมก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้นลำแสงเลเซอร์ทั้งสองมีบทบาทที่แตกต่างกันในกระบวนการเชื่อมส่วนใหญ่จะใช้เพื่อเจาะตะเข็บ ในขณะที่อีกส่วนหนึ่งใช้เพื่อละลายวัสดุแผ่นหนาเพื่อเติมเต็มช่องว่างดังแสดงในรูปที่ 6-35 ภายใต้มุมการหมุนของลำแสงบวก (ลำแสงด้านหน้าทำหน้าที่บนแผ่นหนา ลำแสงด้านหลังทำหน้าที่ในการเชื่อม) ลำแสงด้านหน้าจะตกกระทบบนแผ่นหนาเพื่อให้ความร้อนและละลายวัสดุ และ ต่อไปนี้ ลำแสงเลเซอร์จะสร้างการเจาะทะลุลำแสงเลเซอร์ตัวแรกที่ด้านหน้าสามารถละลายแผ่นหนาได้เพียงบางส่วนเท่านั้น แต่ยังมีส่วนช่วยอย่างมากต่อกระบวนการเชื่อม เนื่องจากไม่เพียงแต่ละลายด้านข้างของแผ่นหนาเพื่อการอุดช่องว่างที่ดีขึ้น แต่ยังรวมตัวล่วงหน้ากับวัสดุรอยต่อด้วย คานต่อไปนี้ เชื่อมผ่านรอยต่อได้ง่ายกว่าทำให้เชื่อมได้เร็วยิ่งขึ้นในการเชื่อมแบบคานคู่ที่มีมุมการหมุนเป็นลบ (ลำแสงด้านหน้าทำหน้าที่ในการเชื่อม และลำแสงด้านหลังทำหน้าที่บนแผ่นหนา) คานทั้งสองจะมีผลตรงกันข้ามทุกประการลำแสงแรกละลายข้อต่อ และลำแสงหลังละลายแผ่นหนาเพื่อเติมให้เต็มช่องว่างในกรณีนี้ ลำแสงด้านหน้าจะต้องเชื่อมผ่านแผ่นเย็น และความเร็วในการเชื่อมจะช้ากว่าการใช้มุมการหมุนของลำแสงบวกและเนื่องจากเอฟเฟกต์การอุ่นของลำแสงก่อนหน้า ลำแสงหลังจะละลายวัสดุแผ่นหนามากขึ้นภายใต้กำลังเดียวกันในกรณีนี้ ควรลดกำลังของลำแสงเลเซอร์หลังลงอย่างเหมาะสมในการเปรียบเทียบ การใช้มุมการหมุนของลำแสงบวกสามารถเพิ่มความเร็วในการเชื่อมได้อย่างเหมาะสม และการใช้มุมการหมุนของลำแสงเชิงลบสามารถบรรลุการเติมช่องว่างได้ดีขึ้นรูปที่ 6-36 แสดงอิทธิพลของมุมการหมุนของลำแสงที่แตกต่างกันบนหน้าตัดของแนวเชื่อม

3.4 การเชื่อมด้วยเลเซอร์ลำแสงคู่ของแผ่นหนาขนาดใหญ่ ด้วยการปรับปรุงระดับพลังงานเลเซอร์และคุณภาพลำแสง การเชื่อมด้วยเลเซอร์ของแผ่นหนาขนาดใหญ่ได้กลายเป็นความจริงอย่างไรก็ตาม เนื่องจากเลเซอร์กำลังสูงมีราคาแพง และการเชื่อมแผ่นหนาขนาดใหญ่โดยทั่วไปต้องใช้โลหะเติม จึงมีข้อจำกัดบางประการในการผลิตจริงการใช้เทคโนโลยีการเชื่อมด้วยเลเซอร์แบบลำแสงคู่ไม่เพียงเพิ่มกำลังเลเซอร์เท่านั้น แต่ยังเพิ่มเส้นผ่านศูนย์กลางการทำความร้อนของลำแสงที่มีประสิทธิภาพ เพิ่มความสามารถในการละลายลวดฟิลเลอร์ รักษารูกุญแจเลเซอร์ให้คงที่ ปรับปรุงเสถียรภาพในการเชื่อม และปรับปรุงคุณภาพการเชื่อม