溶接プロセス

溶接プロセス

レーザー溶接の機能

一般に、従来の方法で溶接できる素材はすべてレーザーで溶接できます。レーザー溶接は、品質、速度、経済性に関して従来のプロセスより優れています。レーザー放射の強度により、レーザー溶接は熱伝導溶接あるいは深溶接に分類されます。

熱伝導溶接

熱伝導溶接は工作物の表面だけを溶融します。エネルギーは熱伝導を通してのみ工作物に届きます。このプロセスの溶接深さは通常2 mm未満です。レーザービームが素材を溶かし、接合部(ジョイント)に沿って接合します。溶融物が混じり合い、固化した溶融物が素材を永久的に接続します。熱伝導溶接は、ほとんどの場合、壁面の薄い部品の接合に用いられます。溶接部は滑らかで丸く、処理を追加する必要はありません。

1: レーザービーム 2: ワーク 3: 溶接シーム


イラストを直接溶接する

深溶接

深溶接ではワークの表面下にもエネルギーが届きます。溶接深さを大きくするか、素材の異なる複数の層を一度に溶接する場合に用いられます。このプロセスの特徴は、熱影響部が小さく、変形はわずかなので、効率がよく、溶接が高速なことです。レーザー放射強度は平方センチメートル当たり約1 MWです。このプロセスの間、レーザービームが素材を溶かし、レーザービームの直径の約1.5倍のディープスチームキャピラリ(キーホールともいう)を形成します。スチームキャピラリは溶融部に囲まれています。ジョイント上のレーザービームの動きに連動してスチームキャピラリがワーク内を移動します。溶融部がスチームキャピラリまわりを流れ、後部で固化することで、小さく深い溶接部が形成されます。レーザービームは、スチームキャピラリに全体的に反射されることで素材の深いところまでガイドされ、鋼の場合、溶接深さは最大25 mmになります。溶接深さは溶接幅より10倍大きくすることができます。

1: レーザービーム 2: ワーク 3: 溶接シーム


深い溶接用イラスト

 


すべての溶接プロセスに適したレーザーシステム

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