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文章標題: 手持雷射焊接機/小型雷射焊接機選購前必看!不同機型比較、焊接與費用評估

手持雷射焊接機、小型雷射焊接機怎麼選?用途與費用評估

市面上的手持雷射焊接機與小型雷射焊接機,除了比較功率與機身尺寸,更需要確認自家工件是否適用、焊接品質如何驗證,以及整個加工流程能改善哪些環節。

本文以長豐光學的設備與解決方案為例,從機型規格、工件應用到試焊,協助企業整理採購前的評估重點。

導入手持式雷射焊接機的原因?

手持式雷射焊接機優點

手持式雷射焊接機具有焊接效率高、熱影響區小、焊道平整及操作靈活等特色,適合應用於金屬板材、機櫃、箱體及大型框架等加工需求。

相較於傳統焊接方式,主要有以下 5 項優點:

  1. 焊接速度快,提高加工效率:
    雷射能量集中,在適當的工件與製程條件下,焊接速度可優於傳統 TIG 氬焊,有助於縮短焊接工時。
  2. 熱影響區小,減少工件變形:
    雷射光束能精準集中於焊接位置,減少周圍材料受到的熱影響,特別適合對變形較敏感的薄板加工。
  3. 焊道平整,降低後續修整需求:
    在焊接參數與接縫條件適當的情況下,可形成較平整的焊道,減少後續打磨、拋光與修整工序。
  4. 操作靈活,適合不同工件: 手持式焊槍方便調整焊接位置與角度,適合大型機櫃、金屬框架及不易搬運的工件。
  5. 設備輕巧,提升現場機動性:
    以長豐光學 LMT 系列為例,採用無水箱一體化氣冷設計,設備重量小於 28~38 kg,減少外接水冷設備的空間需求,方便依現場配置移動。

整體而言,手持式雷射焊接機適合希望改善焊接工時、降低熱變形及減少後續修整工作的工廠。不過,實際效益仍取決於工件材質、板材厚度、接合方式與操作條件,建議導入前先進行試焊,確認設備是否符合加工需求。

過去高功率雷射設備高度仰賴龐大的外接冰水主機,體積笨重且管線受限,主要用於自動化產線。隨著散熱技術演進,新一代的小型雷射焊接機藉由氣冷將整機重量大幅壓縮,擁有極高的機動性。

要判斷工廠是否需要升級手持式雷射設備,可以直接從目前的產能瓶頸與現場痛點來自我檢視。

若生產線符合以下三種情境,導入手持雷射設備會有顯著的效益:

  1. 打磨修整是否佔用過多工時?
    傳統氬焊(TIG)熱影響區大,不僅容易造成熱變形,後續更需耗費大量時間進行打磨。手持雷射設備的能量較集中,焊接速度可比 TIG 焊快上 4 倍。加上焊道平整,能把總加工時間大幅壓縮。
    以美國製造商 QTR Inc. 的導入案例為例,改用雷射設備後,成功將單一零件原本長達 90 分鐘的 TIG 焊接工時,大幅縮短至僅需 10 分鐘。
  2. 是否經常處理難以搬運的大型框架?
    加工大型箱體或機櫃時,師傅必須推著機器繞著工件跑。
    新世代手持設備移除了傳統龐大水箱,改採氣冷散熱,大幅減輕機身總重量,即使單人也能推拉移動,具備極高的機動性。
  3. 常態加工的金屬板厚為何?
    手持雷射設備在 3 mm 以下的薄板加工中具備絕對優勢,能有效克服傳統氬焊極易造成薄板熱變形或燒穿的技術瓶頸。
    不僅如此,若廠內經常處理 3.5 mm 至 6.5 mm 的中厚板(如不鏽鋼或碳鋼),800W 至 1,500W 的手持雷射設備同樣能以極度集中的能量實現深層穿透,將熱變形量降至最低。

釐清上述需求後,直接以長豐光學的實際機型為例,評估不同功率與配置能為現場帶來什麼差異。

LMT 手持式雷射焊接機比較:3 款機型與選型重點

手持式雷射焊接機比較

長豐光學提供 LMT30、LMT40 與 LMT60 三款手持式雷射焊接機,雷射功率分別為 800W、1,200W 與 1,500W,可依照不同金屬材質、焊接厚度及作業需求選擇適合的機型。

三款設備皆採用無水箱一體化設計,搭配航太級氣冷方案,省去傳統水冷設備的水箱配置,並配備手持焊槍、送線功能與內建焊接參數,提供不同功率的焊接選擇。

LMT30、LMT40、LMT60 三款機型有什麼差別?

  • LMT30(800W):輕量化機型
    機身重量小於 28 kg,光纖長度 4 m,碳鋼與不鏽鋼的最大焊接厚度為 3.5 mm。適合以較薄金屬工件為主要加工需求,且重視設備重量與移動便利性的使用者。
  • LMT40(1,200W):中功率機型
    碳鋼、不鏽鋼及鍍鋅材料的最大焊接厚度提升至 4.5 mm,鋁材則為 4 mm。相較 LMT30,提供更大的焊接厚度範圍,適合需要處理不同厚度金屬工件的作業需求。
  • LMT60(1,500W):高功率機型
    為系列中功率最高的機型,碳鋼、不鏽鋼及鍍鋅材料的最大焊接厚度可達 6.5 mm,鋁材為 5.5 mm、黃銅為 4.5 mm。適合需要較高功率及較厚金屬焊接能力的加工需求。

LMT 手持式雷射焊接機規格比較表

規格LMT30LMT40LMT40
雷射功率800 W1,200 W1,500 W
機身尺寸(mm)577 × 265 × 512667 × 276 × 542667 × 276 × 542
總重量小於 28 kg小於 38 kg小於 38 kg
光纖長度4 m5 m5 m
碳鋼最大焊接厚度3.5 mm4.5 mm6.5 mm
不鏽鋼最大焊接厚度3.5 mm4.5 mm6.5 mm
鍍鋅材料最大焊接厚度3.5 mm4.5 mm6.5 mm
鋁材最大焊接厚度3 mm4 mm5.5 mm
黃銅最大焊接厚度2.5 mm3.5 mm4.5 mm

註:以上為 LMT 系列官方產品規格,最大焊接厚度不等同於所有焊接條件下都能達到的實際熔深,仍須依工件材質、接合方式及焊接參數評估。

LMT 手持式雷射焊接機

送絲、參數設定與機身設計,有哪些實際用途? 

規格表上的功能名稱,最終都必須能解決現場的實際痛點。

LMT 手持式雷射焊接機各項設計,正是為了應對以下常見的加工情境:

  • 遇到有縫隙的工件,操作人員如何流暢控制送絲?
    針對需要填縫的工件,LMT 將送線系統與僅 680 公克的輕量化焊槍無縫整合。師傅在持槍移動定位時,可直接在焊槍上一鍵控制送線與停線,免去反覆低頭調整的麻煩,讓送絲與補焊一氣呵成。
  • 產線頻繁更換加工品項時,如何快速調整設定?
    少量多樣的訂單最怕花時間調機。LMT 配備了 7 吋工業級觸控螢幕,系統已預先建置 32 組最佳化的「焊接參數」,涵蓋 5 種常見金屬(如不鏽鋼、碳鋼等),並保留 32 組自訂空間。換線時,操作員只需「即點即用」,就能將參數切換效率提升 4 至 10 倍,大幅降低換料時的待機時間。

完整配置可參考 LMT 手持式雷射焊接機產品頁。

建議您備妥加工材料、接頭型式、接縫條件等工件資料,長豐光學替您評估最適合的機型。

手持式雷射焊接機怎麼選?3 個評估重點

選擇手持式雷射焊接機時,應先確認工件的金屬材質、板材厚度與實際焊接需求,再挑選適合的雷射功率。

  1. 依金屬材質與焊接厚度選擇功率:
    不同金屬的焊接能力有所差異,應先確認工件材質與厚度,再比較 800W、1,200W、1,500W 的適用範圍,並考量實際焊接所需的熔深與品質。
  2. 依工作環境評估設備重量與光纖長度:
    LMT30 重量小於 28 kg,搭配 4 m 光纖;LMT40、LMT60 則為小於 38 kg,搭配 5 m 光纖。若作業需要經常移動設備,或工件位置較分散,應一併考慮設備配置與操作距離。
  3. 確認焊接功能與參數需求:
    LMT 系列皆標配送線焊接功能,並提供 32 組內建參數及 32 組自訂參數空間,可依不同金屬與加工需求調整設定。實際選型前,建議以工件樣品進行焊接測試,確認焊縫品質及設備適用性。

以 LMT 系列為例:

  • LMT30(800W)適合較薄的金屬工件,碳鋼與不鏽鋼的最大焊接厚度為 3.5 mm。
  • LMT40(1,200W)可提升至 4.5 mm。
  • LMT60(1,500W)則可對應最高 6.5 mm 的碳鋼與不鏽鋼焊接需求。

不過,不同金屬的焊接能力也有所差異,例如 LMT60 焊接鋁材的最大厚度為 5.5 mm,黃銅則為 4.5 mm。因此,選型時不能只比較功率大小,仍須依照實際工件材質、接合方式與所需熔深,評估合適的設備與焊接參數。

若不確定哪一款手持式雷射焊接機符合需求,可先提供工件材質、厚度及預計的焊接方式,由長豐光學協助評估適合的機型與加工配置。

長豐光學

哪些情況值得先導入手持式雷射設備?

傳統電弧焊接(TIG/MIG)的高熱量容易導致板材翹曲,並留下明顯的焊渣與粗糙表面,這迫使工廠必須投入大量人力進行後續的校正、打磨與拋光。因此,廠內若有大量金屬箱體與大型框架的焊接需求,會是最值得優先導入雷射設備的工序。

改用雷射焊接後,焊接速度大幅超越傳統 MIG 焊,與耗時的 TIG 焊相比,速度快4倍以上。此外,因為雷射光束的能量極度集中,避免高溫向兩側大範圍擴散。這種將熱量鎖定在極小區域的特性,不僅能減少板材翹曲,更能讓焊道相對平整,大幅降低後續人工修整與打磨的時間。

根據德國 TRUMPF 發布的工業實測,在生產鋁製接線盒(Terminal box)時,單件傳統 MIG 手工焊接需耗時 18 分鐘,且需額外 10 分鐘進行後打磨與修整;而導入自動化雷射系統後,單件焊接時間降至 3 分鐘,且不需額外打磨。這不僅將總製程時間縮減了 85%,更省下了高達 53% 的單件生產成本。

針對少量多樣加工的產線,手持雷射設備內建的多組金屬參數配方能大幅減少換料時的調機時間。

歡迎將您的問題與我們討論,讓我們一起找出最適合的解決方案。

驗證手持/小型雷射焊接機試焊要看什麼?

確認適用工序後,安排實際試焊是採購前最關鍵的驗證步驟。試焊時應檢視以下三個品質指標:

  1. 焊道外觀與平整度
    優質的雷射焊接應呈現平整的表面,確認是否能真正省去後續的打磨工序。
  2. 熱影響區(HAZ)與變形量
    針對薄板或中厚板,觀察工件背面與周邊是否因高熱產生翹曲。
  3. 熔深與結構強度
    雷射焊接的核心在於「深熔穿透」。試焊後可透過切割剖面進行金相檢測,確認熔池是否達到規定的穿透深度。
手持/小型雷射焊接機試焊重點

先買手持式焊接設備,未來可以直接改成自動化嗎?

可以,但需在前期選型時確認控制介面與擴充彈性。

手持焊槍可透過專用快拆治具整合至協作機器人或多軸龍門設備;但自動化升級除手臂本體外,還需搭配氣動治具,以及具備安全門禁互鎖的密閉防護艙。建議採購手持設備時先與長豐確認系統 I/O 通訊相容性,以避免日後改裝成本。

何時需要固定式或自動化雷射設備?

手持雷射焊接機雖然極大地提升了機動性與加工速度,但當工廠的產能瓶頸從「設備速度」轉移到「操作員的體力極限與穩定度」時,或是面對產品公差要求極端嚴苛、需要進行長距離的連續銲接時,便超出了單純手持操作的極限。

這時,企業應評估升級為固定式或自動化雷射設備。解決長時間拿焊槍造成的手抖與疲勞,確保每件產品焊接路徑的一致性。長豐光學不僅提供手持式設備,更具備強大的系統整合能力,能針對自動化需求,規劃包含機械手臂、自動送絲機與客製化精密治具的完整解決方案。

小型雷射焊接機費用怎麼估?設備、防護與維護規劃

評估雷射焊接系統的預算時,必須具備「總體擁有成本(TCO)」的觀念,避開僅看設備標價的陷阱。一份完整的預算規劃,應從設備本體延伸至周邊防護與長期維護。

  1. 先確認報價包含哪些設備與服務
  2. 機器小巧,也要把安全工作區一起規劃
    雷射設備屬於 Class 4 高危險級別,不可見的 1070 奈米近紅外光對視網膜有極高風險。因此,在基礎主機之外,必須額外編列安全環境預算。
  3. 詢價前,準備一份完整需求資料
    為了避免預算超支或規格不符,企業在詢價前應盤點常態加工的材質、最大厚度、接縫公差與每日預估產量。
    資料越接近實際生產條件,越方便長豐確認設備、現場配置與驗證方向,後續報價也更有比較依據。

同樣功率的手持雷射焊接機,應該如何比較報價?

比較報價時應以「總體擁有成本(TCO)」為準,重點檢視三項差異:
1. 散熱與光源穩定度
2. 標準配備完整度
3. 安全防護與在地支援

選手持雷射焊接機還是固定式?長豐光學多年經驗協助您規劃

選擇手持雷射焊接機或小型雷射焊接機,可以先從一批經常加工的工件開始,把焊接位置、品質要求、現有工時與希望改善的環節整理清楚,再評估適合的設備與配置。

對企業而言,一份能對應生產條件的方案,也更方便與製造、品保及採購團隊共同討論。

長豐光學為美國 Laser Mechanisms 的台灣分公司,服務範圍涵蓋台灣、東南亞及大洋洲,提供雷射加工系統規劃,並整合多軸龍門、機器人手臂等應用。企業可依工件、製程及預算,討論手持式設備或客製化系統的規劃方向。

準備好工件圖面、材質與預計產量,聯繫長豐光學,討論符合現場需求的雷射焊接設備方案。

立即諮詢雷射焊接機設備相關資訊 

長豐光學

手持雷射焊接機、小型雷射焊接機常見問題

  1. 小型雷射焊接機也能焊大型箱體或框架嗎?

    可以。長豐 LMT 系列採氣冷無水箱設計,機身重量僅 28 至 38 kg,單人即可推拉移動;搭配 4 至 5 公尺的光纖線,能靈活繞行大型工件作業。

  2. 雷射焊接速度變快,整體交期就一定會縮短嗎?

    只要產線瓶頸在於焊接與後續打磨,交期就會大幅縮短。雷射焊接速度約為傳統手工 TIG 焊的 4 倍,且因熱輸入集中、板材不易變形,能將銲後打磨修整時間大幅降低。但雷射焊接對工件拼縫要求嚴格,前端下料折彎精度需良好配合。 

  3. 小型雷射焊接設備可以直接放在原本的氬焊工作區使用嗎?

    不行。手持雷射設備屬於 Class 4 高危險級別,其發射的 1070 奈米近紅外光肉眼不可見,即使是金屬表面漫反射光也足以瞬間造成視網膜永久性損傷,傳統氬焊遮光簾無法阻絕。廠內必須設置專屬雷射管制區,配置符合 ANSI 認證的抗雷射防護屏障、高光學密度(OD 5+ 以上)雷射專用焊接頭盔,以及抽取有害微粒的高真空排煙系統。 

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