レーザー溶接の利点と欠点
他の溶接技術と比較した場合、レーザー溶接の主な利点は次のとおりです。
1. 高速、深い深さ、そして小さな変形。
2. 溶接は常温または特殊な条件下で行うことができ、溶接装置は簡単です。たとえば、レーザーが電磁場を通過するときにビームが偏向しません。レーザーは真空、空気、または特定のガス環境での溶接に適用でき、ガラスやビームに対して透明な材料を介した溶接にも使用できます。
3. チタンや石英などの耐火材料の溶接が可能で、異種材料の溶接も良好な効果で行えます。
4. レーザーフォーカス後、出力密度が高くなり、高出力デバイスの溶接では、深さと幅の比率が 5:1 に達し、最大 10:1 に達することもあります。
5. マイクロ溶接が可能 レーザービームを集束させて非常に小さなスポットを得ることができ、正確に位置決めできるため、大規模な自動化生産におけるマイクロおよび小型ワークピースの組み立て溶接に適用できます。
6. アクセスが困難な箇所の溶接や非接触の長距離溶接が可能で、柔軟性に優れています。特に近年では、YAGレーザー加工技術に光ファイバー伝送技術が採用され、レーザー溶接技術の普及と応用が進んでいます。
7. レーザービームは時間的および空間的に分割されやすいため、複数のビームの同時処理やマルチステーション処理が可能になり、より正確な溶接のための条件が整います。
ただし、レーザー溶接には一定の制限もあります。
1. 溶接部品の組み立てには高い精度が求められ、ワークピース上のビームの位置は大きくずれてはなりません。これは、レーザー焦点のスポットサイズが小さく、溶接シームが狭いため、追加のフィラーメタルが必要になるためです。ワークピースの組み立て精度やビームの位置決め精度が要件を満たさない場合、溶接欠陥が発生しやすくなります。
2. レーザーおよび関連システムのコストは高く、一度に多額の投資が必要になります。
上記はレーザー溶接の長所と短所の簡単な紹介です。レーザー溶接は、高強度のレーザービームを金属表面に照射し、レーザーと金属の相互作用により金属を溶かして溶接を形成します。レーザーと金属の相互作用において、金属の溶融は物理現象の1つにすぎません。