ในยุคไฮเทคของเรา วัสดุทนไฟ ทนความร้อน ป้องกันการกัดกร่อน และทนต่อรังสีมีมากขึ้นเรื่อยๆ ซึ่งต้องใช้เทคนิคพิเศษในการเชื่อม เช่นการเชื่อมด้วยลำแสงอิเล็กตรอนซึ่งอุณหภูมิของโซนการทำงานที่ใช้งานอยู่จะสูงกว่าวิธีการแบบเดิมถึงพันเท่า อุณหภูมิที่สูงเป็นพิเศษในการเชื่อมประเภทนี้เกิดขึ้นได้เนื่องจากโฟตอนหรืออิเล็กตรอนเคลื่อนที่ในห้องสุญญากาศที่ความเร็วประมาณ 165,000 กม. / วินาที เมื่อทำการทิ้งระเบิดโลหะด้วยความเร็วที่เหลือเชื่อเช่นนี้ พลังงานจลน์ของอนุภาคมูลฐานจะถูกแปลงเป็นความร้อน ซึ่งจะทำให้โลหะหลอมเหลว
การเชื่อมด้วยลำแสงอิเล็กตรอนดำเนินการในห้องพิเศษ ซึ่งก่อนหน้านี้จะสูบลมออก พื้นที่สุญญากาศถูกสร้างขึ้นเพื่อให้อิเล็กตรอนไม่สูญเสียพลังงานไปกับการแตกตัวเป็นไอออนของส่วนผสมของก๊าซและเพื่อให้ได้ตะเข็บโลหะในอุดมคติโดยไม่มีสิ่งแปลกปลอมเจือปนการตั้งค่าลำแสงแคโทดตามที่เรียกห้องสุญญากาศนี้ มีเลนส์แม่เหล็กพิเศษที่ออกแบบมาเพื่อสร้างการไหลของอิเล็กตรอนโดยตรงและควบคุมได้อย่างมีประสิทธิภาพ นอกจากนี้ยังมีช่องโหลดสำหรับเชื่อมชิ้นส่วนป้อนอาหาร
การเชื่อมด้วยลำแสงอิเล็กตรอนเป็นไฟฟ้ากระแสสลับแรงดันต่ำ มันไหลผ่านองค์ประกอบการโฟกัสพิเศษ (เลนส์) ซึ่งเป็นที่ตั้งของแคโทดและแอโนด ดังนั้นจึงสร้างการไหลของอิเล็กตรอนที่มีคุณสมบัติเฉพาะ ในการติดตั้งที่ใช้พลังงานต่ำจะใช้ขดลวดทังสเตนหรือแทนทาลัมเป็นแคโทด และหากกระบวนการทางเทคโนโลยีและคุณสมบัติเฉพาะของวัสดุที่เชื่อมต้องการพลังงานที่มากขึ้น ก็ใช้แคโทดที่ทำจากเซอร์เม็ทหรือแลนทานัมเฮกซาโบไรด์ซึ่งมีความสามารถในการปล่อยอิเล็กตรอนอิสระเพิ่มขึ้นแล้ว
ขึ้นอยู่กับลักษณะการออกแบบของการติดตั้ง การเชื่อมด้วยลำแสงอิเล็กตรอนสามารถทำได้โดยการเคลื่อนย้ายวัสดุที่เชื่อมในแนวตั้งฉากกับลำแสงคงที่ หรือในทางกลับกัน ลำแสงสามารถเคลื่อนที่สัมพันธ์กับส่วนที่อยู่กับที่ นอกจากนี้ การออกแบบการติดตั้งบางอย่างยังช่วยให้มีอุปกรณ์เบี่ยงเบนพิเศษ ซึ่งให้โอกาสมากขึ้นในการได้ตะเข็บที่เป็นรูปเป็นร่าง
การเชื่อมประเภทนี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในการเชื่อมเหล็กกล้าอัลลอยด์ที่มีความแข็งแรงสูงและโลหะผสมที่มีไททาเนียมเป็นหลัก เช่นเดียวกับโลหะเช่น โมลิบดีนัม แทนทาลัม ไนโอเบียมทังสเตน, เซอร์โคเนียม, เบริลเลียม สำหรับการตัดเฉือนที่แม่นยำและการเชื่อมชิ้นส่วนขนาดเล็กต่างๆ ใช้ในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น วิทยาศาสตร์จรวด พลังงานนิวเคลียร์ เครื่องมือวัดความแม่นยำ ไมโครอิเล็กทรอนิกส์ และอื่นๆ อีกมากมาย
ด้วยเทคโนโลยีลำแสงอิเล็กตรอน การเชื่อมด้วยเลเซอร์ก็แพร่หลายเช่นกัน อุปกรณ์สำหรับการเชื่อมประเภทนี้คือเครื่องกำเนิดแสงเลเซอร์ ซึ่งเป็นแหล่งกำเนิดรังสีที่เชื่อมโยงกันที่ทันสมัยที่สุด ความแตกต่างพื้นฐานระหว่างการเชื่อมด้วยเลเซอร์กับวิธีลำแสงอิเล็กตรอนคือไม่ต้องใช้ห้องสุญญากาศ กระบวนการเชื่อมโดยใช้เทคโนโลยีเลเซอร์ดำเนินการในสภาพแวดล้อมของอากาศหรือในสภาวะอิ่มตัวของห้องที่มีก๊าซป้องกันพิเศษ - คาร์บอนไดออกไซด์ อาร์กอน และฮีเลียม