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Q07: レーザ溶接のメリット(特徴)とデメリット

 

レーザ溶接のメリット(特徴)  

  • 溶接歪が少ない

    (他の工法と比較して局部加熱が可能であり短時間で接合可能)

  • 溶接に必要な熱源が光である。

      (電流、電圧、磁力等によるワークダメージの影響が少ない)

  • 微細加工が可能

      抵抗溶接やTIG溶接「アーク」では難しい微細加工が可能)

  • 異種材料間の溶接が可能

    (融点の異なる異種材料の溶接が他工法と比較して比較的容易に可能) 

  • FA化が容易である。

    1.非接触加工が可能であり電極メンテ等が不要。

    (抵抗溶接やTIG溶接には必要)

    2.大気中で使用可能である。

    (電子ビームは真空等の環境が必要でありワークの制限が必要)

    3.分岐が可能であり、1台のレーザ溶接機で複数台の自動機に対応が可能である。

レーザ溶接のデメリット

  • 溶接個所の密着精度や溶接面の管理が必要になる。

       (抵抗溶接等の工法と異なり、加圧工程が無く集光径が小さい)

     密着精度 :一般的には板厚の1/10程度の隙間以内に収める事が必要である。

     主な不具合:接合部の合金層(ナゲット)にブローフォール(ポロシティー)やクラック等の溶接欠陥が発生する原因になる。

  • レーザ光に対する安全対策が必要

 日本工業規格「レーザ製品の放射安全基準」JIS C 6802を推奨します。

 

■ レーザ溶接の前に・・・

YAGレーザとは?

ファイバレーザとは?

 

レーザ溶接に適した治具設計が重要!

レーザ溶接工程を100%とした場合、70%以上は治具が重要だと言えます。

生産現場にレーザ溶接を導入する為には治具が重要な要素です。

 

従来の設備をレーザ溶接用に改良する例はありますが、従来の溶接方法を前提とした部品設計をレーザ溶接に転用しようとしても大きな効果は期待できない場合があります。

 

レーザ溶接に必要な要素を加味して治具を検討することを推奨します。

レーザ溶接は、そのメリットを生かし、デメリットを克服したときに他の工法と比較して大きな効果が得られると考えます。

 

弊社実験室ではレーザ加工を検証し、最適な治具の構造を提案しています。

 

 

 

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