CN108687442A - 用于焊接的系统和方法 - Google Patents

Abstract

焊接方法包括提供第一工件和第二工件，布置第一工件与第二工件接触，涂覆选择的第一工件和第二工件中的一者的一部分以具有吸收层，以及通过穿过吸收层加热所选择的第一工件和第二工件中的一者来焊接第一工件和第二工件。

Description

用于焊接的系统和方法

相关申请的交叉引用

本申请请求于2017年3月30日提交的美国临时申请No.62/479,043的优先权权益，其全部内容通过引用合并于此。

技术领域

本公开通常涉及焊接方法的领域，尤其，涉及反射工件的激光焊接的系统和方法。

背景技术

某些制造过程需要对多个组件进行焊接。例如，具有多个电池的电池组的制造可能需要将若干端子焊接至母线，或类似的导电元件，以连接多个电池。这些过程可以利用非常适于高容量应用的自动焊接系统来有效地执行。基于诸如激光束焊接(LBW)或电子束焊接(EBW)的技术的自动系统可以提供一些制造过程中需要的窄焊方案、深焊接形貌以及高焊接速率。这些自动系统还可以被用于将元件与需要特定焊接条件且可以是自动生产线的一部分的复杂几何体焊接。

尽管传统的自动焊接系统可以适用于一些应用，但是它们对于其它应用存在不足。例如，基于LBW的自动系统在焊接诸如铜的反射材料时使用可能存在困难或不切实际。一些材料的反射可能阻止对激光能量的充分吸收，可能导致不好的焊接特性、减小的焊接速率或者需要高于平均的激光电源。在某些场景中，利用LBW的焊接可能需要较长时间的暴露以达到焊接温度，或者可能必须具有非常规功率和波长的昂贵激光器。因此，在这些场景中，可能期望修改待焊接金属的材料属性以促进利用诸如LBW的焊接方法的焊接过程。

本公开所公开的焊接方法针对的是减缓或解决上述和/或本领域其它问题。

发明内容

本公开的一方面针对的是焊接方法。该方法包括提供第一工件和第二工件，将所述第一工件布置成与所述第二工件接触，用吸收层涂覆所述第一工件和所述第二工件中选定的一者的一部分；以及通过穿过所述吸收层加热所述第一工件和所述第二工件中选定的一者来焊接第一工件和第二工件。

本公开的另一方面针对焊接方法。该方法包括提供第一工件，用吸收层涂覆所述第一工件的至少一部分，布置所述第一工件和第二工件与暴露的所述吸收层接触，以及通过穿过所述吸收层加热所述第一工件来将所述第一工件与所述第二工件焊接。

本公开的又一方面针对的是用于焊接工件的系统。该系统包括配置成加热第一工件的热源，配置成将吸收层涂覆至所述第一工件上的涂覆设备，耦合到所述热源和所述涂覆设备的用于将所述热源沿着第一轴和第二轴移动的执行器，以及控制器，用于控制所述执行器、所述热源和沉积设备。执行器执行操作以通过所述涂覆设备来将吸收层涂覆至第一工件上，以及凭借所述热源通过穿过所述吸收层进行加热来将所述第一工件焊接至与所述第一工件接触的第二工件。

附图说明

图1是根据公开实施方式示出激光焊接系统的图示。

图2是根据公开实施方式的制备用于焊接的工件的示例性图示。

图3是示出根据本公开实施方式的具有用于焊接的吸收层的示例性工件的横截面图示。

图4是示出根据公开实施方式的用于焊接工件的示例性过程的流程图。

图5是示出根据公开实施方式的用于将第一工件与第二工件焊接的示例性过程的流程图。

具体实施方式

本公开通常指的是焊接方法和系统，促使或使得能够利用诸如激光束和电子束的热源来焊接反射工件。在一些实施方式中，焊接方法包括用吸收层涂覆工件。在一些实施方式中，吸收层增强对热的吸收，是电绝缘的，并且可以由多个装置中的任何装置应用以具有期望的厚度和构成。在一些实施方式中，在焊接过程之后吸收层可以被去除，可以是最终结构的一部分。焊接方法和系统可以使用有机和无机化合物的混合物作为吸收层。可以选择吸收层的组成以经受焊接过程，吸收一定范围的波长，或者形成特定厚度。在一些实施方式中，焊接方法和系统包括利用激光束自动应用吸收层并加热穿过吸收层的设备。根据本公开的自动系统改善焊接速率、提高质量和/或允许流水生产。

图1是根据公开实施方式示出激光焊接系统的图示。焊接系统包括焊接工具10、控制器32、第一工件110以及第二工件100。

可以使用许多不同布置来安装焊接工具10的不同部分。在图1的示例性实施方式中，焊接工具10包括激光器30，其可以用作热源。激光器30可以被安装至机械臂38，该机械臂38被配置成相对于第一工件110和第二工件100在多个方向上移动激光器30。在描述的示例中，机械臂38是由控制器32调节的6轴臂，以在三个不同方向上转变激光器30，并且还在三个不同方向上旋转激光器30。然而，应该理解的是，如果需要的话，可以使用不同的机制(例如，机架或液压臂/机架机构)以相同或不同的方式移动激光器30。还应该理解的是，激光器30可以被固定地安装在对应于将在第一工件110中产生的特定焊接的单个位置和/或方向上。

激光器30被配置成生成一个或多个偏振激光束50并指导其朝向第一工件110或第二工件100。例如激光器30可以包括以下一者或多者：准分子激光器、Yb:tunstates激光器、CO₂激光器、Nd:YAG激光器、二极管泵浦固体(DPSS)激光器或者任何其它类型的能够加热工件到焊接温度的激光器。在所公开的实施方式中，激光器30被配置成产生具有圆形或方形横截面的激光束50，其具有与焊接区域330成比例的尺寸(直径或宽度)。激光器30还可以包括固态激光器、气体激光器或者纤维激光器。激光器30可以是单波长激光器(例如，发射1000nm的激光)或具有可以被同时或单独发射的多个发射频率的多波长激光器。进一步地，激光器30可以具有单一输出功率，例如2kW，或者可以具有可调节的输出功率。

控制器32可以体现为包括用于控制焊接工具10的操作的装置的单个处理器或多个处理器。多个商业上可用的处理器可以执行控制器32的功能。控制器32可以包括用于存储数据的存储器或者与该存储器相关联，所述数据诸如操作条件；设计限制；第一工件110、第二工件100和激光器30的性能特征或规格；操作说明；以及焊接过程的相应质量参数。各种其他已知的电路可以与控制器32相关联，包括电源电路、信号调节电路、螺线管驱动器电路、通信电路和其他适当的电路。而且，控制器32可以能够经由有线或无线传输与焊接工具10的组件进行通信。

在一些实施方式中，控制器32包括用户接口33和/或I/O单元34。用户接口33显示与第一工件110或第二工件100相关联的元件图形。用户界面33还可以显示焊接工具10可以执行的操作。在一些实施方式中，控制器32可以在诸如LabView或Matlab的程序中执行例程以数字地控制焊接工具10中的元件的驱动器。另外，用户接口33可以显示来自焊接工具10中的传感器的信息。

在一些实施方式中，焊接10包括安装在机械臂38中的分配器40。在一些实施方式中，分配器40可以是喷雾器，其可以被连接至具有待分配液体的容器。泵可以被连接至容器或喷嘴以将液体压入分配器40。在一些实施方式中，分配器40可以是具有单个或多个出口的滴管系统。在这种实施方式中，分配器40可以在没有主动元件的情况下驱动液体，例如，通过使用重力或毛细力。分配器40还可以包括用于控制液体流动的阀，诸如连接至控制器32的阀，控制器32可以在涂覆过程期间关闭或打开阀。

第一工件110可以任何大小和维度的传导材料(通常为平面)。在一些实施方式中，第一工件110可以是金属或热塑性材料。可替代地，第一工件可以具有导电材料已被图案化的非导电基底。在这种实施方式中，第一工件110可以是具有单层或多层的柔性电路、印刷电路板或汇流排。

第二工件100可以是第二传导材料或一组传导材料。第二工件100可以包括将通过第一工件110连通的多个元件。例如，在一些实施方式中，第二工件100可以是包括多个电池单元101的电池装置。第二工件100可以包括向例如多个电池单元101提供机械支撑的支撑基座102。

在一些实施方式中，第一工件和第二工件的尺寸和形状可以相关联。例如，如图1所描述的，第一工件110的轮廓模仿第二工件100的轮廓。在其它实施方式中，第一工件可以匹配第二工件的连接点。例如，第一工件110中的接触元件可以镜像电池单元101的端子，并且创建用于焊接的互补端子和接触对。此外，当工件彼此对齐时，第一工件110可以与电池单元101电连接并且通过例如接触器和熔断器在电池单元101之间传导电流。在替代或补充实施方式中，第一工件110可以被电耦合到电接口115，电接口115传输信号和/或将电流传导至第二工件100/从第二工件100传导电流。电接口115可以包括电连接器(未示出)。

图2是根据公开实施方式示出制备用于焊接的工件的示例。描绘的第一工件110包括正接触器210、负接触器220以及熔断器230。在一些实施方式中，如果两个工件被对齐，每个正接触器210与电池单元101中一者的阴极端子电接触，以及每个负接触器220与电池单元101中一者的阳极端子电接触。在这种实施方式中，正接触器210和负接触器220可以在第一工件110的不同层并且可以被介电层分离以避免短路。在一些实施方式中，第一工件110中的所有接触器可以被暴露，如此它们可以建立与第二工件的电接触。

第一工件110还可以包括通信和低功率连接器240和/或主电源连接器250。通信和低功率连接器240可以向例如用于数据采集和/或控制的电子设备以及可以包括在第一工件110中的传感器提供低功率。在一些实施方式中，通信和低功率连接器240可以至少部分地电耦合到第一工件110和控制器32。例如，第一工件110中的温度传感器可以通过通信和低功率连接器240进行通信，以在焊接期间监测第一工件110中的温度。一旦第一工件110和第二工件100焊接，主功率连接器250可以被电耦合到正接触器210和负接触器220并且可以是累积电位的节点。

第二工件100可以用吸收层260涂覆。吸收层260可以是有机和无机化合物的混合。在一些实施方式中，吸收层可以包括表1中元素中的一者或多者。

表1

在一些实施方式中，吸收层260可以包括多个有机元素和单个无机元素。例如，吸收层260可以包括丙酮、异丙醇、丁烷和二硫化钼。在该示例中，考虑了多重比例和浓度。丙酮可以组成吸收层的40％，该吸收层中异丙醇占30％、正丁烷占29％以及二硫化钼占1％。在其他实施例中，吸收层260可以包括单个有机元素和多个无机元素。可以选择吸收层260的组成以获得某些特性。例如，可以通过改变有机组分的数量和类型来获得不同的干燥时间。而且，可以通过改变无机组分的数量和类型来改变层的吸收波长和厚度。另外，可以操纵表1中元素的浓度以改变诸如反射率、粘度和/或静摩擦的特性。

在一些实施方式中，可以选择吸收层260的组成以具有电绝缘层。例如，吸收层260可以包括诸如聚四氟乙烯的介电材料以生成电绝缘层。在替代或另外的实施方式中，可以选择吸收层260的组成以改善对特定波长的吸收。例如，可以选择吸收层260中的无机化合物，从而它们吸收红外波长和微波长。

如图2所示，吸收层260可以以多种方式被施加到第一工件110。在一些实施方式中，吸收层260可以以均匀层覆盖第一工件110的整个部分，而独立于第一工件110中的特征(参见例如全覆盖层261)。在其他实施方式中，吸收层260可以被施加有被设计为最小化浪费或提高速度的特定图案。例如，吸收层260的条纹可以被施加至第一工件110上(参见部分覆盖层262)。在其他实施方式中，吸收层260可以仅施加在将被焊接的第一工件110的部分中(参见特定的覆盖层263)。这些实施方式可以通过分配器40自动分配吸收层而产生。

第一工件110中的具有全覆盖层261、部分覆盖层262或特定覆盖层263的吸收层260的不同图案可以取决于用于施加吸收层260的装置。例如，手动过程通常可以应用吸收层260作为完全覆盖层261。另外，气相沉积方法或粘附吸收层260的方法通常也可以将吸收层260应用为完全覆盖层261。或者，其中吸收层260与分配器40一起施加而焊接过程仅在层被固化之后开始的方法，可以利用部分覆盖层262。另外，其中连接器可以在分配器40施加吸收层260之后立即焊接的方法(即，存在短的固化时间)可以利用特定的覆盖层263。在这种情况下，控制器32可以移动机械臂38，将吸收层260施加到与分配器40和(不改变位置)功率激光器30的接触件上以使第一工件110与第二工件100焊接。

图3是示出根据公开实施方式的具有应用于焊接的吸收层的示例性工件的横截面图。在图3中，吸收层260位于第一工件接触件320的顶部上。在焊接过程中，吸收层260接收激光束50，吸收能量并将热量传递至下部元素。可以控制吸收层260的厚度以改善吸收和传热。虽然较厚的吸收层260可以利于能量吸收，但是较大吸收层260厚度也可能导致较高的散热以及对第一工件接触件320和第二工件连接件340的较差的热传导性。因此，吸收层260的厚度可以是针对焊接过程进行了优化。在一些实施方式中，吸收层260可以具有在3和10μm之间的厚度。在这些实施方式中，吸收层260可以足够厚以从激光器30吸收足够的能量，而没有大的散热。然而，可以取决于激光器30的特性以及第一工件110和第二工件100的金属的特性，可以考虑其他厚度。

第一工件接触件320可以是正接触件210或负接触件220。其可以包括诸如铜的金属并且成形为便于与第二工件连接件340接触。第一工件接触件320可以与第一工件110中的导电层接触。例如，其可以与主电源连接器250电耦合。第二工件连接器340可以是第二工件100的一部分并且被配置为与第一工件焊接。在一些实施方式中，第二工件连接器340可以是可以容易熔化的导电金属。例如，第二工件连接器340可以是一块铜、青铜、黄铜、铅或镍。焊接过程在第一工件接触件320和第二工件连接件340之间形成焊接区域330。

图3还示出了电连接到电池单元101之一和第二工件100的其他元件的端子导体350。端子导体350可以具有选择的厚度，以防止来自焊接过程的热传递到电池单元101。电池单元101可能被来自激光器30的热量损坏。因此，端子导体350可以是导电的，将第二工件连接器340与电池单元101的其他元件电连接，但是可以具有低导热性以防止热暴露。

图4是根据公开实施方式的用于焊接工件的示例性过程的流程图。

步骤402包括制备用于焊接的第一工件110。步骤402中的制备可以包括检查金属片并从工件上除去任何涂料、层或氧化物。在一些实施方式中，工件被机械抛光以去除可能妨碍充分焊接的过度。例如，工件可以用角磨机、锯或砂纸进行机械抛光。在其他实施方式中，工件可以被化学抛光以去除金属上的不期望的层。例如，可以使用有机酸和/或氧化剂来从接触件中去除可能妨碍足够的电传导的有机材料。在其他实施方式中，工件可以通过暴露于等离子体来制备，该等离子体去除可能干扰焊接过程的涂料和层。这些方法的组合被考虑并且可以用于多个序列、组合和循环。

在步骤404中，第一工件110涂覆有吸收层260。吸收层260可以以气态、液态或固态应用。在一些实施方式中，涂覆过程可以利用例如分配器40的液体吸收层来完成。液体吸收层260还可以与喷雾器、涂料枪和/或刷子一起施加。在这些实施方式中，吸收层260可以用图2中描述的图案施加在第一工件110上。在其他实施方式中，可以通过将第一工件放置在沉积室中并且执行气相沉积过程以涂覆第一工件而将吸收层260沉积在第一工作件110上。例如，第一工件110可以通过无机化合物(诸如二硫化钼)的物理气相沉积(PVD)或化学气相沉积(CVD)来涂覆。在这种实施方式中，第一工件110另外可以被涂覆有牺牲掩模，牺牲掩模可以在第一工件110上图案化以选择性地将第一工件110暴露于成膜气体。在其他实施方式中，吸收层260可以是通过粘附至第一工件110而对其涂覆的粘合剂层。例如，吸收层260可以是具有至少包括吸收层260和粘着层的多层的片材。其他附加层可以提供机械支撑。

在步骤406中，使第一工件110和第二工件100接触。步骤406还包括对齐两个工件以建立工件之间的电接触。在一些实施方式中，第一工件110和第二工件100可以包括互补基准标记以用于在焊接过程之前对齐工件。在其他实施方式中，可以使用机械对齐方法来对齐两个工件。例如，第一工件接触件320可以具有与第二工件连接件340的直径对齐的凹槽。在其他实施方式中，第一工件110和第二工件100可以包括互补的螺孔以对齐工件。步骤406可以附加地或可选地包括固定工件。例如，第一工件110和第二工件100都可以用夹具或支架固定以支撑基座102。

在步骤408中，定位诸如激光器30之类的热源以在第一工件110和第二工件100之间产生焊接。在一些实施方式中，在步骤408中，控制器32可以指导机械臂38将激光器30移动到将要焊接的区域。在一些应用中，具有焊接点坐标的计算机辅助设计(CAD)图可以被输入控制器32中以顺序地移动机械臂38。CAD图可以表示第一工件110、正接触件210和/或负接触件220。控制器32可以解释图纸以确定焊接位置的坐标列表。例如，控制器32中的软件可以生成焊接点坐标列表。在这种实施方式中，控制器32还可以包括将机械手与第一工件110或第二工件100对齐的例程。在其他实施方式中，激光器30的位置可以手动调整。

在步骤410中，第一工件110和第二工件100被焊接。工件在激光束50被引导的区域被焊接。在一些实施方式中，控制器32可以在步骤410中控制激光器的功率和暴露时间。在这种实施方式中，焊接工具10可以包括向控制器32提供信息的功率传感器。控制器32可以能够依赖于焊接工具10中的传感器的信息来调节暴露时间。例如，如果确定100J/cm²的能量适于焊接过程，并且传感器指示功率为10W/cm²的激光器30，则控制器32可以计算暴露时间为例如10秒。在其他实施方式中，功率和暴露时间可以是预定义的并且控制器32不具有反馈信息。

在一些应用中，可能需要在第一工件110和第二工件100之间同时产生多个焊接。在这些应用中，一个或多个激光器30可以由控制器32操作以产生这些焊接。例如，可以操作单个激光器30以产生单个激光束50，随后将其引导通过分束器。在这个示例中，分束器将单个激光束50分成许多不同的激光束，每个激光束用于同时产生不同的焊接。可以设想，分束器可以是静止的(例如，安装到第一工件110的顶部上的固定位置)或可移动的(例如，安装到激光器30、机械臂38或不同的臂或机架机构)。在另一个示例中，可以操作安装到相同或不同机械臂38的多个激光器30，以使用单独的激光束50同时产生不同的焊接。

图5是是根据公开实施方式的第一工件110与第二工件100焊接的示例性过程的流程图。

在步骤502，制备第一工件110和第二工件100以用于焊接。步骤502中的制备可以包括与步骤402中描述的相似的过程并包括化学、机械和/或等离子体抛光。

在步骤504，第一工件110放置在第二工件100的顶部。步骤504中工件的放置可以在步骤406中描述的过程之后。工件可以使用例如互补基准标记、和/或螺杆被对齐并且被固定。可替代地或者另外，工件可以用夹具和/或支架固定到支撑底座102上。

在步骤506，吸收层260被应用至第一工件110的暴露面上。步骤506的涂覆过程可以类似于步骤404中描述的过程。然而，在第一工件110和第二工件100已经对齐之后，步骤506中使用的涂覆方法可以将吸收层260应用至工件。可以使用分配器40、固体粘合剂层、CVD和/或PVD来实施吸收层260。

步骤508包括固化和/或处理吸收层260。在一些实施方式中，用于分散其他无机材料的有机溶剂可以被风干。在这种实施方式中，吸收层260可能会失去大部分有机材料并仅留下无机组分，例如二硫化钼。在其他实施方式中，可以加热吸收层260以固化该层。在其他实施方式中，可以使用例如紫外线暴露或施加固化剂的催化过程来固化吸收层260。

步骤510包括将热源(诸如激光器30)引导至可焊接的区域。例如，在步骤510中，定位激光器30以将激光束50引向第一工件110中的涂覆接触件。步骤510可以使用与步骤408中公开的过程相似的过程，包括由控制器32(操作机械臂38)执行的移动操作以及手动调整激光器30的位置。

在步骤512中，控制器32给激光器供电以生成激光束50，激光束50穿过吸收层260加热第一工件110和第二工件100。步骤512可以使用与步骤410中公开的类似的过程来控制激光器30的功率和暴露时间。在一些实施方式中，激光束50可以以固定的时间量和设定功率被供电。在其他实施方式中，控制器32可以基于例如焊接工具10中的传感器动态地确定为激光器30供电的时间量。在另外其他实施方式中，激光器30的功率可以由控制器32动态设置。

步骤514包括从第一工件去除吸收层260。在一些实施方式中，它可以使用类似于步骤502中用于工件制备的机械或化学抛光。

本公开的另一方面涉及用于焊接工件的系统。该系统包括与存储指令的非临时性计算机可读介质耦合的控制器32，所述指令在被执行时促使控制器的一个或多个处理器执行于此所讨论的方法。计算机可读介质可以包括易失性或非易失性、磁性、半导体、磁带、光学、可移动、不可移动或其他类型的计算机可读介质或计算机可读存储设备。例如，如所公开的，计算机可读介质可以是被包括在控制器32中，或者其上存储有计算机指令的基于网络的存储介质。在一些实施方式中，计算机可读介质可以是其上存储有计算机指令的盘或闪存驱动器。

对于本领域技术人员显而易见的是，可以对所公开的焊接方法和系统进行各种修改和变型。考虑到所公开的焊接方法和系统的说明和实践，其他实施方式对于本领域技术人员将是显而易见的。其意图是，说明书和示例仅被认为是示例性的，真正的范围由随附权利要求及其等同物指示。

Claims (24)

1.一种焊接方法，该焊接方法包括：

提供第一工件和第二工件；

布置所述第一工件与所述第二工件接触；

涂覆选择的所述第一工件和所述第二工件中的一者的一部分以具有吸收层；以及

通过穿过所述吸收层加热所选择的所述第一工件和所述第二工件中的一者来焊接所述第一工件和所述第二工件。

2.根据权利要求1所述的焊接方法，该方法进一步包括：

在所述第一工件和所述第二工件被焊接之后去除所述吸收层。

3.根据权利要求1所述的焊接方法，其中所述提供包括提供所述第一工件和所述第二工件为金属工件。

4.根据权利要求1所述的焊接方法，其中所述涂覆包括提供所述吸收层为电绝缘层。

5.根据权利要求4所述的焊接方法，其中所述涂覆进一步包括提供所述吸收层为具有溶剂的无机化合物。

6.根据权利要求5所述的焊接方法，其中所述无机化合物为二硫化钼。

7.根据权利要求4所述的焊接方法，其中所述涂覆进一步包括涂覆所选择的所述第一工件和所述第二工件中的一者以具有厚度小于10微米的所述吸收层。

8.根据权利要求4所述的焊接方法，其中所述涂覆进一步包括提供所述吸收层为吸收红外波长和微波长中至少一种的金属。

9.根据权利要求1所述的焊接方法，其中所述涂覆包括将所述吸收层喷射至所选择的所述第一工件和所述第二工件中的一者的所述一部分上。

10.根据权利要求1所述的焊接方法，其中所述焊接包括将激光束引导至所涂覆的部分上以加热所选择的所述第一工件和所述第二工件中的一者。

11.根据权利要求10所述的焊接方法，其中所述焊接进一步包括通过固态激光器、气体激光器或者纤维激光器中的一者生成所引导的激光束。

12.一种焊接方法，该焊接方法包括：

提供第一工件；

涂覆所述第一工件的至少一部分以具有吸收层；

布置所述第一工件和第二工件与暴露的所述吸收层接触；以及

通过穿过所述吸收层加热所述第一工件来焊接所述第一工件与所述第二工件。

13.根据权利要求12所述的焊接方法，该焊接方法进一步包括：

在所述第一工件和所述第二工件被焊接之后去除所述吸收层。

14.根据权利要求12所述的焊接方法，其中所述提供包括提供所述第一工件为金属工件。

15.根据权利要求12所述的焊接方法，其中所述涂覆包括提供所述吸收层为电绝缘层。

16.根据权利要求15所述的焊接方法，其中所述涂覆进一步包括提供所述吸收层为具有溶剂的无机化合物。

17.根据权利要求16所述的焊接方法，其中所述无机化合物为二硫化钼。

18.根据权利要求15所述的焊接方法，其中所述涂覆进一步包括涂覆所述第一工件和所述第二工件以具有厚度小于10微米的所述吸收层。

19.根据权利要求15所述的焊接方法，其中所述涂覆进一步包括提供所述吸收层为吸收红外波长和微波长中至少一者的金属。

20.根据权利要求12所述的焊接方法，其中所述涂覆包括将所述吸收层喷射至所选择的所述第一工件和所述第二工件中的一者的所述一部分上。

21.根据权利要求12所述的焊接方法，其中所述涂覆包括用汽相淀积将所述吸收层沉积至所述第一工件的部分上。

22.根据权利要求12所述的焊接方法，其中所述焊接包括将所述激光束引导至所涂覆的部分上以加热所选择的所述第一工件和所述第二工件中的一者。

23.根据权利要求23所述的焊接方法，其中所述焊接进一步包括通过固态激光器、气体激光器或者纤维激光器中的一者生成所引导的激光束。

24.一种用于焊接工件的系统，所述系统包括：

热源，被配置成加热第一工件；

涂覆设备，被配置成将吸收层涂覆至所述第一工件上；

执行器，被耦合至所述热源和所述涂覆设备，以将所述热源沿着第一轴和第二轴移动；以及

控制器，用于控制所述执行器、所述热源以及沉积设备；

其中，所述执行器执行操作以：

通过所述沉积设备将吸收层涂覆至所述第一工件上；以及

由热源通过穿过所述吸收层进行加热来焊接所述第一工件与接触于所述第一工件的第二工件。