Elektrisko transportlīdzekļu akumulatoru ražošanas procesā vara materiāli ir jāmetina lielā ātrumā un bez šļakatām. Parasti tiek izmantoti infrasarkanie lāzeri ar viļņu garumu tuvu 1000 nm, taču tas rada divas galvenās problēmas vara materiālu metināšanai: zema enerģijas absorbcija un procesa nestabilitāte. Vara materiālu infrasarkanās lāzera gaismas absorbcija palielinās līdz ar temperatūru. Kad lieljaudas IR lāzers apstaro vara virsmu, pēc mazu caurumu veidošanās vara virsmas enerģijas absorbcijas ātrums pēkšņi palielinās; caurumi ir nestabili un viegli veidojas šļakatas. Tajā pašā laikā, tā kā infrasarkanā lāzera jauda būs liela, tas sabojās lāzeru. Vara materiāla zilā lāzera absorbcija ir aptuveni 60%, kas ir daudz efektīvāka nekā IR lāzera absorbcija. Dažās literatūrās ir ziņots par zilo diožu lāzeru iespējamību vara apstrādei. Zilie lāzeri var metināt vara folijas vai loksnes ar augstu efektivitāti un kvalitāti. Tomēr zilo lāzeru izmaksas ir daudz augstākas nekā NIR lāzeru izmaksas, un maksimālā izejas jauda ir ierobežota līdz 2000 W. Apvienojot zemas IR lāzera enerģijas absorbcijas trūkumus, nestabilu procesu un zilā lāzera zemo izejas jaudu, mēs varam piedāvāt zilā-IR kompozīta lāzermetināšanas process. Šajā metināšanas procesā mēs varam vispirms izkausēt pamatmateriāla virsmu ar zilu lāzeru ar augstu absorbciju un pēc tam palielināt izkausētā baseina dziļumu ar infrasarkano lāzeru.Yang et al. pētīja 3 mm biezas vara plāksnes gandrīz zilā infrasarkanā kompozīta lāzermetināšanu, pamatojoties uz eksperimentiem un skaitliskām simulācijām; vispirms vara plāksne tika uzkarsēta ar mazjaudas zilo lāzeru, un pēc tam lieljaudas infrasarkanais lāzers apstaroja plāksnes augstas temperatūras virsmu, veidojot dziļu mazu caurumu.Fujio et al. izstrādāja zilā infrasarkanā lāzera kompozītu metināšanas sistēmu un konstatēja, ka hibrīda lāzera metināšanas efektivitāte ir 1,45 reizes lielāka nekā infrasarkanajam lāzeram.Kaneko et al. izmantoja koaksiālo kompozītmateriālu zilo infrasarkano lāzeru, lai palielinātu izkausēto baseinu un mazos caurumus un stabilizētu iekšējo termisko konvekciju. Kompozītmateriālu zilā infrasarkanā lāzera metināšanā lāzera enerģijas absorbcija ietekmē ne tikai metināšanas procesa stabilitāti, bet arī iekārtas kalpošanas laiku. Ja vara virsmas temperatūra pēc zilā lāzera iedarbības ir zema, no vara virsmas atstarotā IR lāzera enerģija ir augsta, kas var sabojāt lāzera galviņu.
Fujio, S et al. izstrādāja kompozītmateriālu lāzeru sistēmu, izmantojot zilu pusvadītāju lāzeru kā priekšsildīšanas avotu un viena režīma šķiedru lāzeru kā metināšanas avotu. Metināšanas testi tika veikti ar 2,5 × 3.0 × 50 mm vara stieplēm, izmantojot šo salikto lāzersistēmu. 1. attēlā parādīta tīra vara kušanas un sacietēšanas kinētika, kas uzņemta ar ātrgaitas kameru 0.1, 0.2 un 0.3 s saskaņā ar (a) saliktais lāzers un b) vienmoda šķiedru lāzers. Viena režīma šķiedru lāzeram ar izejas jaudu 1 kW vara kušana sākas aptuveni no 0,3 s. Vienmoda šķiedru lāzera kušanas kinētika parādīta 2.1.2. attēlā. Savukārt hibrīdlāzeram ar vienmoda šķiedru lāzeru ar izejas jaudu 1 kW un zilo diožu lāzeru ar izejas jaudu 200 W vara kušana sākas no 0,2 sekundēm. Tāpēc, kā parādīts 2. attēlā, vara kušanas tilpums hibrīdlāzerā kļūst lielāks nekā vienmoda šķiedru lāzerā.
Pateicoties priekšsildīšanai ar zilo diožu lāzeru, vara temperatūra paaugstinās līdz aptuveni 800 grādiem. Vara temperatūra paaugstinās līdz aptuveni 1,5 °F (0,5 °F). Temperatūras paaugstināšanās izraisa lokālu vara optiskās absorbcijas palielināšanos šķiedru lāzerā. Tajā pašā laikā saliktais lāzers iegūst lielāku vara kušanas tilpumu nekā vienmoda šķiedru lāzers. Līdz ar to secināts, ka, iepriekš uzsildot zilo diožu lāzeru, tiek palielināta vara gaismas absorbcija vienmoda šķiedru lāzeram un uzlabota metināšanas efektivitāte.
Wu et al. izstrādāja jaunu zilās gaismas-infrasarkanā lāzera siltuma avota modeli vara materiāliem, kuru biezums ir 0,5 mm, izmantojot koaksiālo kompozītmateriālu zilās gaismas-infrasarkanā lāzera metināšanas procesu, un skaitliski simulēja izkausētā baseina dinamisko uzvedību un lāzera enerģijas absorbcija, apvienojot ar virtuālo sieta pilnveidošanas metodi. Salīdzinot ar zilo lāzermetināšanu, koaksiālā kompozītmateriāla zilā-IR lāzermetināšanas maksimālā kušanas temperatūra un ātrums svārstās vairāk, un kopējā lāzera energoefektivitāte ir zemāka, taču joprojām var iegūt labas šuves. Salīdzinot ar infrasarkano lāzera metināšanu, koaksiālajā kompozītmateriāla zilā-IR lāzermetināšanā zilais lāzers uzlaboja un stabilizēja infrasarkanā lāzera energoefektivitāti.
Tika restartēta jauna simulācija ar {{{{10}}}} W zilā lāzera jaudu, 1400 W IR lāzera jaudu un metināšanas ātrumu 1,2 m/min. koaksiālā kompozīta zilā-IR lāzermetināšanas korpuss pie t=0.1 s. Jaunā simulācija ir parādīta 3(a) attēlā. Kā parādīts 3(a) attēlā, veidojas tikai neliels kausētais baseins. Maksimālā kušanas temperatūra ir 1798 K un maksimālais kušanas ātrums ir 0,11 m/s. Kā parādīts 3(b) attēlā, absorbētā IR lāzera jauda un efektivitāte ir attiecīgi 190,4 W un 13,60% pēc t=0,232 s. Metinātā materiāla infrasarkanā lāzera jauda un efektivitāte ir parādīta arī 3. (c) attēlā. Salīdzinot ar IR lāzermetināšanu, koaksiālās kompozītmateriāla zilā-IR lāzermetināšanas IR lāzera energoefektivitāte tika palielināta par 16,99%, bet kopējā lāzera energoefektivitāte tika palielināta par 165,22%. Kā parādīts 3. (c) attēlā, IR lāzera efektivitātes standartnovirzes koaksiālajā saliktajā zilās gaismas-IR lāzermetināšanā un IR lāzermetināšanā bija attiecīgi 0,014% un 0,215%. Var secināt, ka zilais lāzers uzlabo un stabilizē infrasarkanā lāzera energoefektivitāti kompozītmateriālu zilā-IR lāzermetināšanā.
Ņemot vērā izmaksas, kā arī zilās gaismas maksimālās jaudas ierobežojumu un infrasarkanā lāzera zemās enerģijas absorbcijas un procesa nestabilitātes trūkumus, tika ierosināts salikts zili sarkans lāzera metināšanas process. Iepriekš uzsildot materiālu ar augstu zilās gaismas absorbcijas ātrumu, tādējādi panākot sarkanās gaismas absorbcijas ātruma pieaugumu, un tajā pašā laikā zilās gaismas mazā jaudas blīvuma dēļ, salīdzinot ar šķiedru lāzeru, ir iespējams realizēt stabilas siltuma vadīšanas metināšanas un dziļi kušanas metināšanas kombinācija, lai panāktu ļoti pretkorozijas sakausējumu (alumīnija, vara) efektīvu metināšanu.





