三維塑件雷射焊接的突破是焊接領域的幾個創新之一，它不再需要傳統的夾具系統。其它成果包括有伺服驅動的更大應用、管理四個超聲波焊接機的電腦控制系統、和測量塑件雷射焊接能力的首臺導光裝置。
三維塑件焊接的第一次
瑞士Leister公司宣稱其Globo或球體焊接系統是首個焊接三維塑件不要用夾具系統的。雷射在連續的焊接工藝中沿著一個輪廓移動。通過氣體支撐、無磨擦的旋轉玻璃球，雷射被匯聚於接合面之上。玻璃片既匯聚雷射能量，也可作為一種工具，向接合板上的每個點上垂直施加機械壓力。
以前，雷射焊接需要兩個塑料件必須被夾在一起，通常是用玻璃。現在，雷射頭成為了夾合媒介。市場經理Marcel Pironato稱：「依靠集成到雷射頭中的機械夾具，當雷射頭在塑件上方移動時，我們進行夾合。」
Globo焊接系統不僅開拓了在三維塑件中的機會，而且消除了塑件尺寸上的限制。大型平麵塑件以前需要很大壓力來焊接，現在可以由Globo系統進行焊接了。大型電視機部件以前需要昂貴的夾具，現在也可以不用夾具就進行焊接了。
在各種應用中，汽車前燈裝配是最具前途的。Globo焊接工藝將取代需要固化時間耽擱的雙部件環氧樹脂粘接系統，以及產生微粒的振動焊接。另一家焊接設備供應商LaserQuipment正極力鼓吹用複合型雷射來連接三維塑件，把傳統紅外線焊接系統的成本效益與雷射焊接的效率結合在一起。滷燈放出的紅外光匯聚於焊縫上與雷射束相同的點上。它平均地分配焊板的受熱，使周期更快，與傳統雷射仿形焊接相比所需能量較低。以同樣的雷射能，焊接1.5mm厚的PP樣板，加焊速度是傳統焊機的兩倍之多。
LaserQuipment公司也推出了TMG Vario，測量塑料導光性的第一批裝置之一，目的是要確定出塑料是否可用雷射焊接。
Gentex公司近日宣稱其雷射焊接塗料滿足了USP VI級別的生物適應性要求。這意味著以Clearweld塗料焊接的醫療設備將獲得FDA許可。Clearweld塗料是作為石墨的替代品而被使用的，將雷射能轉變為熱能。塗料在接合點被塗上，或者被混合到樹脂中。這些吸光材料為多種的熱塑料提供了色彩靈活性。
巴斯夫為雷射焊接推出了兩種近紅外線吸收劑。Lumogen IR 788和765是高度透明的添加劑，色澤低，所以透明塑料可以被用作吸收雷射能量，用於焊接。