レーザー溶接と従来の溶接方法

レーザー溶接と従来の溶接方法

TIG および MIG 溶接は、仕上がりが優れているため、小型部品の溶接に適していると長い間認識されてきました。 ただし、このようなはんだ付けには熟練と器用さが必要であり、制御可能である反面、いくつかの欠点があります。 レーザー溶接は優れた代替手段であり、多くの場合アーク溶接プロセスよりも優れており、その集束ビームが加熱効果を制限します。 レーザー溶接は、従来の溶接方法では不可能な溶接作業を実行できます。

従来の溶接方法

TIG および MIG プロセスでは、シールド ガスを使用して、溶接ヘッドの周囲に不活性雰囲気を作り出します。 TIG の場合、アークはタングステン電極と使用されるハンドヘルド フィラー材料によって生成されますが、MIG 溶接の場合、電極はフィラー ワイヤです。 これらの溶接機は、精密部品を溶接できるように調整でき、結果として得られる溶接は高品質です。 もう1つの一般的な方法は、一対の電極の間に部品を挟み、電流を流すことによって機能するスポット溶接です。 すべてのアークおよびスポット溶接プロセスは、大量の熱をワークピースに伝達し、溶接部周辺の冶金構造に影響を与えます。

レーザー溶接

溶接に必要な熱は、直径が 1000 分の 2 インチという小さな集束ビームによって提供されます。 溶接は、金属を溶かして高品質の溶接を形成する一連の短いパルスを発射することによって実行されます。 特定の溶接作業によっては、TIG 溶接と同様に溶加材が必要になる場合があります。 レーザー ビームがしっかりと集光され、入熱が最小限に抑えられるため、部品をほぼ即座に処理できます。

レーザー溶接の利点:

レーザービームの正確な制御は、TIG、MIG、およびスポット溶接と比較して、ユーザーにいくつかの利点を提供します。

溶接強度：レーザー溶接は狭く、アスペクト比が優れており、強度が高いです。

熱影響部: 熱影響部が限定され、周囲の材料は急冷により焼きなまされません。

金属: レーザーは、炭素鋼、高張力鋼、ステンレス鋼、チタン、アルミニウム、貴金属、および異種材料の溶接に成功しています。

精密作業: 小さく厳密に制御されたレーザー ビームにより、小さなコンポーネントの正確なマイクロ溶接が可能になります。

変形: パーツの変形や収縮は最小限です。

非接触: 材料とレーザー ヘッドの間に物理的な接触はありません。

片面溶接: レーザー溶接は、片面からのみ行う必要があるスポット溶接に取って代わることができます。

スクラップ: レーザー溶接は制御可能で、少量のスクラップが生成されます。

応用：

レーザー溶接の独自の特性により、他の溶接方法よりも大きな利点が得られ、さまざまな方法で利用できます。

精密部品: レーザーは、微細でデリケートな金属部品の溶接に最適であり、入熱が最小限であるため、内部応力がほとんどありません。

医療機器：医療機器を溶接する際の衛生を確保するために、非接触溶接、溶接スパッタがありません。

ソレノイドと機械加工品: レーザーは、ソレノイドのような機械加工部品を結合するのに理想的であり、熱入力が少ないため歪みが最小限に抑えられます。

美学: レーザー溶接仕上げは優れています。