就連接批量生產的汽車車身所使用的熱鍍鋅鋼板而言，二極管激光釬焊是一種行之有效的方法。專為這一應用開發的釬焊光學元件，通過機器人沿著接縫移動。激光束通過光纖被傳輸到光學元件中，而銅硅線（CuSi3）則在釬焊過程中熔化。

激光釬焊技術取得成功的關鍵，除了能提供類似于焊接所展現的穩定性之外，主要在于其高質量的接縫外觀。激光產生的釬焊縫以其光滑、潔凈的表面以及對部件的牢固連接而著稱，在視覺上極具吸引力，而且幾乎無需后續處理，清洗后便可立即著色上漆。與傳統的連接技術不同，激光釬焊能實現這種獨特的接縫效果，無需額外的覆蓋件，也免去了相應的儲存和組裝工作。

然而，至少在一定程度上，激光釬焊技術現在已無法滿足人們所寄予的厚望。汽車制造商越來越多地轉向在車身上使用熱鍍鋅鋼板。熱鍍鋅比傳統的電鍍鋅更耐腐蝕，因而這種改變可以帶來技術和經濟上的優勢。

由于新的鋼板表面特性，激光釬焊已無法達到往常的效果。靠近接縫處的飛濺物越來越多，尤其是細微飛濺物，起初很難被察覺，但在噴漆后就暴露無疑。接縫本身的質量也出現下降，由于變得更粗糙，常會顯示出所謂的小波紋，如果超量，甚至會超出接縫外觀可接受的標準范圍。這些工藝上的困難使得汽車制造商紛紛從分銷商處尋求替代方案。

在那時，已經對使用矩形光斑而非傳統的圓形光斑的釬焊工藝進行了測評。為了在釬焊光學元件中產生矩形光斑，特別在Scansonic ALO3釬焊光學元件中添加了均質化模塊（圖1）。Laserline公司使用這種均化器產生矩形光斑從而使激光功率增強到10 kW，這一技術至今已被使用多年。

通過燒蝕接縫邊緣區域的鋅而使焊接過程變得平穩，幾乎完全避免了飛濺物和小波紋的產生，從而得到了光滑而潔凈的接縫。

通過釬焊光學裝置中的三光斑模塊獲得的三束分布的激光具有多重有益的特性（圖2）。為實現上文所描述的平穩的釬焊過程，必須保證三處光斑得到精確布局；而另一方面，準確調整好三處光斑的激光功率分布也十分重要。此外，還應根據具體應用（車頂或是后擋板）或接縫幾何形狀為三處光斑設置不同的功率分布方案。專利的三光斑模塊具有對主光斑與前光斑、及兩處前光斑之間的功率分布進行無級調整的優勢。

此外，憑借這一模塊，兩處前光斑之間的空間可以隨即調整。在觸覺式釬焊光學裝置中，三光斑模塊直接位于集成旋轉軸之后，這也有特別用意。據介紹，由Scansonic擁有專利的觸覺式釬焊光學裝置已被投入應用了一段時間，可顯著降低潛在的焊縫缺陷。

機器人在路徑和組件的精度上存在局限，而夾持技術也并不總能保證完全相同的焊縫位置。光學裝置將焊絲用作焊縫跟蹤傳感器，而前部伸縮臂扭轉以配合焊縫跟蹤。轉動軸后，光束重新按45°鏡像定向，并跟隨焊絲指向。因為模塊集成于轉動軸后，生成的三處光斑總是正確朝向焊絲。因此，可以對帶機器人和光學裝置的釬焊過程進行編程。如果采用三芯光纖來生成三光斑，轉動軸必須被排除在外。當使用旋轉軸時，由于45°鏡像，前光斑將轉向主光斑軸，這將會引起工藝流程的波動。然而有了三光斑模塊，就不再需要特種光纖或激光器了。

世界各地幾乎所有的大型汽車制造商都選擇Laserline二極管激光器用于釬焊。光束參數為60 mm-mrad的二極管激光器屬于標準型激光器，公司已開發出用于這些激光器的三光斑模塊，因而可以使用多達六通道的標準激光器。此外，標準光纖可以通過即插即用方式插入，有利于在老式系統上配備三光斑模塊。在大多數情況下，使用中的標準激光器只需變動光學元件即可。

由于所具備的各種優勢功能，2016年初開始引入的三光斑模塊已經進入了汽車生產鏈。現在，這種模塊被集成到幾個系列產品中。三光斑概念為熱鍍鋅鋼板釬焊提供了一個采用常規生產工藝和技術實現高品質的理想的解決方案。

如果想要避免焊穿、根部凹陷，或是想要達到甲級焊縫表面，可以采用定制型的三光斑模塊。它可以優化熱流分布，從而改善焊縫的表面和截面。其工作原理同先前的釬焊部分。

圖5顯示了5xxx鋁合金測試取樣片的直邊填角焊結果， 采用了由Laserline公司的應用實驗室定制的三光斑幾何形狀。對應于給定的機器人和焊絲速度的工藝窗口，功率3.8至4.6kW，速度4 m/min。當主光斑實施焊接時，附加圓形光斑在其前、后運行使焊縫順滑。因此，這些定制的光斑幾何形狀可將熱傳導焊與穿透焊的優點結合在一起。光斑的中心部分熔開焊接部位，而其外圍的激光強度確保可媲美熱傳導焊的順滑焊縫。

圖6顯示的是在轎廂頂部外殼上采用類似工藝的結果。定制的激光強度形狀和熱分布可實現非常光滑、牢固的焊縫。

由于對鋁合金激光焊接基礎的了解已較為深入，因而進一步的改善很有可能發生在焊接過程的細節上，例如，光斑幾何形狀通過改變可被優化到最佳狀態。憑借其穩健、易于操作和高度模塊化的特點，二極管激光器致力為現代汽車產業鏈創造出更高的附加價值。