レーザー金属溶接加工
レーザーを使用した金属溶接加工は板金加工を行っている多くの工場で一般的な加工法として活用されています。代表的な材料は鉄や炭素鋼、アルミやアルミ合金、SUSといったところですが銅や金、白金、ニッケルなどの溶接も行えます。溶接は多品種少量のことも多く小規模の工場ではハンドタイプの溶接機を使用していることも多いです。TIG等に比べ溶接痕がきれいなことが特徴です。
材質別加工可否
加工装置概略図
鉄/炭素鋼 | ◎ |
ステンレス | ◎ |
アルミ | ◎ |
銅/銅合金 | 〇 |
チタン | ◎ |
ニッケル | 〇 |
マグネシウム | 〇 |
モリブデン | 〇 |
タングステン | 〇 |
レーザー穴加工に使用されるレーザーはワークの材質や加工内容により異なります。シートメタルや金属の厚板、セラミックスなどはCO2レーザーやファイバーレーザー、アクリルやPETやPCなどの樹脂材はCO2レーザーで加工を行います。半導体材料や複合材やゴムはUVレーザーで切断することが可能です。スマートホンやタブレットで使用されている強化ガラスの穴加工ではパルス幅の短いピコ秒レーザーやUVレーザーを使用して加工を行います。
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レーザー溶接加工ではファイバーレーザーや高出力半導体レーザーが使われることが多くなり中間光学系として伝送ファイバーが使われます。ディスクレーザーでも同様に電送ファイバーが使われます。CO2レーザーでは光路を変えるためのミラーなどが使用されています。
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レーザー溶接加工に使用される集光光学系にはミラーを駆動させてビームを動かし描画するガルバノスキャナーやガルバノスキャナーで使用するfθレンズ(エフシータレンズ)、固定光学系としてはフォーカスレンズや溶接用の加工ヘッドなどが使用されています。
またロボットとスキャナーがセットになったオンザフライ方式も増加しています。
またロボットとスキャナーがセットになったオンザフライ方式も増加しています。
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