レーザー溶接では、高エネルギー密度のレーザー ビームを使用して材料に焦点を合わせ、材料の表面が高強度のレーザー エネルギーを吸収して溶融させます。 その後、材料はレーザー冷却および固化によって溶接されます。 溶接性能に優れ、熱影響部が小さく、溶接品質が安定しており、変形が小さく、溶接速度が速く、自動化度が高く、溶接難易度が高いという利点があります。 高度な加工および再製造方法として、レーザー溶接技術は現代の航空宇宙産業、国防産業、国家建設産業においてますます重要な役割を果たしています。
従来のレーザー溶接技術と応用例
従来のレーザー溶接プロセスは、レーザー溶接の基本プロセスです。 熱源として高エネルギー密度のレーザー光線を使用して溶接材料に作用させ、固液相変化を引き起こして溶接材料のその場接続を実現します。 溶接プロセス中に基板の表面での高温蒸発によって発生する気流波は、溶接界面に一定の洗浄効果をもたらします。
従来のレーザー溶接プロセスでは、高速振動ミラー ハンドヘルド ヘッド、T 字型溶接ヘッド、ミニ スイング溶接ヘッドなど、さまざまなレーザー ヘッドが使用されます。 ハンドヘルド溶接ヘッドは、スマートな内部設計、優れた対話型制御システム、および調整可能なスポット幅を備えています。 溶接欠陥耐性が強いため、レーザー溶接スポットが小さいという欠点が補われ、加工部品の許容範囲と溶接幅が拡大し、より良い溶接形状が得られます。 溶接ギャップが大きい場合、溶接形状の改善や溶接構造の改善を図るため、ワイヤ送給機構を追加することも可能です。 T 字型溶接ヘッドは直接調整可能な低電力溶接ヘッドで、製品の特性に応じて調整して最高の溶接効果を実現できます。 小さな金属部品、特に眼鏡フレームの溶接に大きな利点があります。 ミニスイングウェルディングヘッドは、軽量、低コスト、高安定性のデュアルモータースイングウェルディングヘッドです。 プラットフォーム溶接だけでなく、柔軟性の高い家庭用小型マニピュレータにも最適です。 溶接ヘッドはモーター駆動の X 軸および Y 軸振動レンズを採用しており、さまざまなスイング溶接パラメータを備えています。 スイング溶接パラメータを調整することで溶接品質を向上させることができます。
従来のレーザー溶接は、自動車産業、エレクトロニクス産業、医療などの分野で広く使用されています。 自動車産業では、レーザー溶接は、ルーフ、ボディ、サイドフレームなどの板金溶接に使用されています。また、レーザー溶接は、自動車板金構造部品や自動車部品の溶接にも応用されています。 エレクトロニクス産業において、レーザー溶接は、溶接の熱影響が低く、熱応力が低く、熱成形が速いため、集積回路やデバイスのパッケージングに独特の利点を持っています。 近年、プリント基板の組立工程においてもレーザー溶接が徐々に使われるようになってきています。 医療分野では、レーザー溶接は、心臓ステント、胃鏡生検鉗子、バルーンカテーテルなど、外科、心臓血管、眼科、その他の外科用補助機器やツールに徐々に使用されています。 従来の溶接と比較して、レーザー溶接は熱影響範囲が狭く、効率が高い非接触加工技術であるため、医療機器の精度と性能を向上させることができます。
レーザー複合溶接技術と応用
レーザー複合溶接プロセスは、レーザー強化溶接プロセスとしても知られており、レーザー溶接と他の溶接方法を組み合わせて形成された新しい溶接プロセスを指します。 その利点は、対応する溶接方法の利点を最大限に活用し、その欠点を回避できることです。 レーザー複合溶接技術は、アーク複合溶接技術、TIG複合溶接技術、プラズマアーク複合溶接技術、ダブルレーザービーム溶接技術などに分けられ、アーク複合溶接技術とダブルレーザービーム溶接技術で広く使用されています。
レーザーアーク複合溶接技術は、レーザー熱源とアーク熱源を組み合わせ、より高い溶け込みを実現し、高能率・高品質な溶接加工を実現する技術です。 レーザーとアークの特性を利用してレーザー溶接とアーク溶接の欠点を補い、両者を有機的に組み合わせることで新たな特性（高エネルギー密度、高エネルギー利用率など）を生み出します。 レーザーアーク複合溶接は、12kwファイバーレーザーと炭酸ガス保護溶接からなる側軸複合溶接です。
デュアルレーザービーム溶接技術は、ピークパワーを持つパルスレーザーと連続レーザー、またはパルス幅、繰り返し周波数、ピークパワーの差が大きい2つのレーザーを使用してワークを複合溶接する方法です。 溶接プロセスでは、2 つのレーザー ビームが一緒にワークピースを照射して大きな深い穴を形成し、適時にレーザー照射を停止します。これにより、プラズマ雲が非常に小さくなるか消え、レーザー エネルギーの吸収と利用が向上し、溶接深さを深くし、溶接能力を向上させます。
ファイバーレーザーはスポットの集合エネルギーが低く、深溶け込み溶接に適しています。 青色光の凝集スポットは大きく、エネルギーは小さく、プレートを予熱して特定の温度領域を形成できるため、溶接池のレーザーエネルギー吸収がより均一になり、溶接穴がなくなり、溶接品質が向上します。ファイバーレーザープレートの吸収率が向上し、溶接効率と品質が効果的に向上し、溶接欠陥が減少します。 薄い材料、高反射材料、高熱伝導材料の溶接適性が優れています。
自動車産業では、レーザー複合溶接は車のドアなどの部品の接続製造に使用されており、新エネルギー車のパワーバッテリートレイの接続製造にも使用できます。 石油化学産業では、レーザー複合溶接により燃料タンク溶接の溶接品質と効率が向上します。 石油輸送パイプラインの溶接では、溶接プロセスがより安定し、溶接がよく形成され、溶融幅の比率が良好で、噛み込みエッジがなく、工学的要件を満たしています。 航空宇宙分野では、中厚の高強度鋼板の溶接にレーザー複合溶接が使用されており、作業者の労働力を大幅に軽減し、溶接生産の効率を向上させることができます。
西安国盛レーザー技術有限公司は、自動レーザークラッディング装置、高速レーザークラッディング装置、レーザー焼入れ装置、レーザー溶接装置、3Dプリント装置の研究開発、製造、販売を専門とするハイテク企業です。 当社のレーザー溶接装置はコスト効率が高く、国内外で販売されています。 当社の製品にご興味がございましたら、下記までお問い合わせください。bob@gshenglaser.com.