JP2010184248A - レーザ溶接方法および装置 - Google Patents
レーザ溶接方法および装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2010184248A JP2010184248A JP2009028445A JP2009028445A JP2010184248A JP 2010184248 A JP2010184248 A JP 2010184248A JP 2009028445 A JP2009028445 A JP 2009028445A JP 2009028445 A JP2009028445 A JP 2009028445A JP 2010184248 A JP2010184248 A JP 2010184248A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- laser welding
- laser
- heating
- welding apparatus
- welding method
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Laser Beam Processing (AREA)
Abstract
【解決手段】 本発明になるレーザ溶接方法は、アルミニウム材のレーザ光照射面の周囲を瞬間的にアルミニウムの融点以下の温度に加熱した後にレーザ光を照射することを特徴とするものであり、また本発明になるレーザ溶接装置は、このレーザ溶接方法に用いる者であって、通電時間と通電電流を設定可能な電源とこの電流を受けて発熱する高抵抗の部材からなるヒータチップを含む加熱手段と、前記ヒータチップが下方先端部に配設された昇降自在の被溶接物の加圧手段と、被溶接物をレーザ溶接するレーザ溶接手段と、前記加熱手段と加圧手段とレーザ溶接手段とを制御する制御手段とを備えることを特徴とするものである。
【選択図】 図1
Description
このレーザ溶接方法は、一気にレーザ出力を所定の値にすると、被溶接材には急速な入熱となり、アルミニウム母材の割れが発生することが知られており、この割れを回避するためにレーザ溶接部位を予熱しておくことが効果的であることも知られていた(例えば、特許文献1)。
そこで、この特許文献ではパルスの先端部及び後端部の傾きを共に緩やかにしたパルス波形(台形波)を用いてレーザ溶接することでブローホール、割れ等のない健全な溶接部を得る技術を開示している。
通電時間と通電電流を設定可能な電源とこの電流を受けて発熱するヒータチップを含む加熱手段と、
前記ヒータチップが下方先端部に配設された昇降自在の被溶接物の加圧手段と、
被溶接物を溶接するレーザ溶接手段と、
前記加熱手段と加圧手段とレーザ溶接手段とを制御する制御手段と、
を備えることを特徴とするものである。
通電電流を設定可能な電源とこの電流を受けて発光する放電ランプとこの発光を集光して光ビームを形成する集光装置を含む加熱手段と、
被溶接物をレーザ溶接するレーザ溶接手段と、
前記加熱手段とレーザ溶接手段とを制御する制御手段と、
を備えることを特徴とするものである。
加熱手段により加熱されている面の温度の計測手段を備え、
この計測手段からの計測情報を基に前記制御手段により前記加熱手段を制御することを特徴とするものである。
図1は本発明になるアルミニウム材を溶接するレーザ溶接装置の概要図、図2は図1の加圧部、加熱部、およびレーザ照射部を中心とした一部拡大図、図3は加熱部を中心とした概略温度分布図、図4はこのレーザ溶接装置を使用したレーザ溶接作業の前半の工程図、図5はその後半の工程図である。
[条件入力]
溶接作業を開始する前に操作部(図示せず。)から制御部16に次のような条件を入力する(図4のS201)。アルミニウム部材9、10の厚み等に合わせて、加熱温度T1と加熱温度T1に到達する時間t1と維持時間t2、アルミニウム部材9、10をレーザ溶接するために必要なレーザ出力P1、レーザ照射継続時間t3、照射時間t4と休止時間t5、また、アルミニウム部材9、10の位置関係を変動させないようにするための押圧力P2等である。
このような所要の条件を入力の上、実際の溶接作業を開始する。
まず被溶接物であるアルミニウム部材9、10を基台1の所定位置に載置する(図4のS202)。ここで、前記操作部から制御部16に溶接作業指示を入力する(図4のS203)。制御部16はこの溶接作業指示入力を受けて、最初に溶接箇所の位置合わせを行う(図4のS204)。この溶接箇所の位置合わせ手段は図示していないが、公知のX−Y−θテーブルとこのテーブルをX、Y、およびθ方向に駆動する駆動部から構成することができる。
制御部16は、パルスヒート電源14によるヒータチップへの通電により当接するアルミニウム部材9aが設定温度T1に到達したことを検出すると(図4のS211のYes)レーザ発振部15にレーザ発振指令を出力する(図4の212)。レーザ発振部15はこれらの情報と指令を受けてレーザ発振を開始する(図5の213)。
図6は本発明になるアルミニウム材を溶接するレーザ溶接装置の概要図、図7は図6の加圧部、加熱部、およびレーザ照射部を中心とした一部拡大図、図8はこのレーザ溶接装置を使用したレーザ溶接作業の前半の工程図、図9はその後半の工程図である。図6ないし図9において、図1ないし図5と同じものには同じ符号を付し、説明上不都合でない範囲でその説明を省略する。
[条件入力]
溶接作業を開始する前に操作部(図示せず。)から制御部17に次のような条件を入力する(図8のS201)。アルミニウム部材9、10の厚み等に合わせて、加熱温度T1と加熱温度T1に到達する時間t1と維持時間t2、アルミニウム部材9、10をレーザ溶接するために必要なレーザ出力P1、レーザ照射継続時間t3、照射時間t4と休止時間t5、また、アルミニウム部材9、10の位置関係を変動させないようにするための押圧力P2等である。
まず被溶接物であるアルミニウム部材9、10を基台1の所定位置に載置する(図8のS202)。ここで、前記操作部から制御部17に溶接作業指示を入力する(図8のS203)。制御部16はこの溶接作業指示入力を受けて、最初に溶接箇所の位置合わせを行う(図8のS204)。
制御部17は、放電ランプ駆動電源13による放電ランプからの光ビーム12aが照射されるアルミニウム部材9の部位がT1になったことを検出すると(図8のS211のYes)、レーザ発振部15にレーザ発振指令を出力する(図8のS212)。レーザ発振部15はこれらの情報と指令を受けてレーザ発振を開始する(図9のS213)。
2 支柱
3 レーザ出射光学部格納ヘッド
4 スライドブロック
5 スライドレール
6 モータ
7 レーザ出射光学部
8 ヒータチップ
9、10 アルミニウム部材
11 レーザ出射光学部格納ヘッド
12 レーザ出射光学部
13 放電ランプ駆動電源
14 パルスヒート電源
15 レーザ発振部
16、17 制御部
Claims (8)
- アルミニウム材を溶接するレーザ溶接方法であって、
前記アルミニウム材のレーザ光照射部位を含め、その周囲を瞬間的にアルミニウムの融点以下の予め設定された温度に加熱した後にレーザ光を照射することを特徴とするレーザ溶接方法。 - 前記レーザ光はパルス状であることを特徴とする請求項1記載のレーザ溶接方法。
- 前記加熱は1〜5秒で設定温度に到達することを特徴とする請求項1記載のレーザ溶接方法。
- 請求項1ないし請求項3いずれかに記載のレーザ溶接方法に用いるレーザ溶接装置であって、
通電時間と通電電流を設定可能な電源とこの電流を受けて発熱するヒータチップを含む加熱手段と、
前記ヒータチップが下方先端部に配設された昇降自在の被溶接物の加圧手段と、
被溶接物を溶接するレーザ溶接手段と、
前記加熱手段と加圧手段とレーザ溶接手段とを制御する制御手段と、
を備えることを特徴とするレーザ溶接装置。 - 前記ヒータチップであって、
先端部がレーザ光照射部位の周囲を取り巻くような形状に加工されていることを特徴とする請求項4記載のレーザ溶接装置。 - 請求項1ないし請求項3いずれかに記載のレーザ溶接方法に用いるレーザ溶接装置であって、
通電電流を設定可能な電源とこの電流を受けて発光する放電ランプとこの発光を集光して光ビームを形成する集光装置を含む加熱手段と、
被溶接物をレーザ溶接するレーザ溶接手段と、
前記加熱手段とレーザ溶接手段とを制御する制御手段と、
を備えることを特徴とするレーザ溶接装置。 - 請求項6記載のレーザ溶接装置において、
加熱手段により加熱されている面の温度の計測手段を備え、
この計測手段からの計測情報を基に前記制御手段により前記加熱手段を制御することを特徴とする請求項6記載のレーザ溶接装置。 - 前記温度計測手段は放射温度計であることを特徴とする請求項6または7いずれかに記載のレーザ溶接装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009028445A JP2010184248A (ja) | 2009-02-10 | 2009-02-10 | レーザ溶接方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009028445A JP2010184248A (ja) | 2009-02-10 | 2009-02-10 | レーザ溶接方法および装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010184248A true JP2010184248A (ja) | 2010-08-26 |
Family
ID=42765227
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009028445A Pending JP2010184248A (ja) | 2009-02-10 | 2009-02-10 | レーザ溶接方法および装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2010184248A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104588875A (zh) * | 2014-11-27 | 2015-05-06 | 苏州金逸康自动化设备有限公司 | 用于音量控制件全自动焊接机的激光焊接装置 |
CN109570758A (zh) * | 2019-01-10 | 2019-04-05 | 合肥邦立电子股份有限公司 | 一种车辆abs传感器的芯片热熔焊接工装及工艺 |
KR20190108916A (ko) * | 2018-03-16 | 2019-09-25 | 현대로템 주식회사 | 예열 기능을 갖는 스터드 용접 건 |
KR20200035602A (ko) * | 2018-09-27 | 2020-04-06 | 현대제철 주식회사 | 용접테이블 |
RU2721244C1 (ru) * | 2019-11-11 | 2020-05-18 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Пермский национальный исследовательский политехнический университет" | Способ контроля процесса лазерной обработки металла |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06328277A (ja) * | 1993-05-21 | 1994-11-29 | Toyota Motor Corp | レーザ溶接方法 |
JPH07266069A (ja) * | 1994-03-31 | 1995-10-17 | Yazaki Corp | レーザ加工方法及び装置 |
JP2001087877A (ja) * | 1999-09-20 | 2001-04-03 | Sony Corp | レーザ溶接方法 |
JP2001198689A (ja) * | 2000-01-11 | 2001-07-24 | Kobe Steel Ltd | アルミニウム材のレーザ溶接方法 |
JP2004337983A (ja) * | 2003-05-13 | 2004-12-02 | Lasag Ag | レーザ・ビームを使用したスポット溶接のための方法と装置 |
JP2005246434A (ja) * | 2004-03-04 | 2005-09-15 | Osaka Industrial Promotion Organization | レーザスポット溶接における穴欠陥の防止または修復方法および装置 |
-
2009
- 2009-02-10 JP JP2009028445A patent/JP2010184248A/ja active Pending
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06328277A (ja) * | 1993-05-21 | 1994-11-29 | Toyota Motor Corp | レーザ溶接方法 |
JPH07266069A (ja) * | 1994-03-31 | 1995-10-17 | Yazaki Corp | レーザ加工方法及び装置 |
JP2001087877A (ja) * | 1999-09-20 | 2001-04-03 | Sony Corp | レーザ溶接方法 |
JP2001198689A (ja) * | 2000-01-11 | 2001-07-24 | Kobe Steel Ltd | アルミニウム材のレーザ溶接方法 |
JP2004337983A (ja) * | 2003-05-13 | 2004-12-02 | Lasag Ag | レーザ・ビームを使用したスポット溶接のための方法と装置 |
JP2005246434A (ja) * | 2004-03-04 | 2005-09-15 | Osaka Industrial Promotion Organization | レーザスポット溶接における穴欠陥の防止または修復方法および装置 |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104588875A (zh) * | 2014-11-27 | 2015-05-06 | 苏州金逸康自动化设备有限公司 | 用于音量控制件全自动焊接机的激光焊接装置 |
KR20190108916A (ko) * | 2018-03-16 | 2019-09-25 | 현대로템 주식회사 | 예열 기능을 갖는 스터드 용접 건 |
KR102027896B1 (ko) * | 2018-03-16 | 2019-11-04 | 현대로템 주식회사 | 예열 기능을 갖는 스터드 용접 건 |
KR20200035602A (ko) * | 2018-09-27 | 2020-04-06 | 현대제철 주식회사 | 용접테이블 |
KR102110678B1 (ko) * | 2018-09-27 | 2020-05-13 | 현대제철 주식회사 | 용접테이블 |
CN109570758A (zh) * | 2019-01-10 | 2019-04-05 | 合肥邦立电子股份有限公司 | 一种车辆abs传感器的芯片热熔焊接工装及工艺 |
CN109570758B (zh) * | 2019-01-10 | 2023-11-24 | 合肥邦立电子股份有限公司 | 一种车辆abs传感器的芯片热熔焊接工装及工艺 |
RU2721244C1 (ru) * | 2019-11-11 | 2020-05-18 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Пермский национальный исследовательский политехнический университет" | Способ контроля процесса лазерной обработки металла |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR20120022787A (ko) | 하이브리드 용접방법 및 하이브리드 용접장치 | |
JP3200387U (ja) | 溶接パッドルと共にコンシューマブルを用いるシステム | |
KR100930871B1 (ko) | 알루미늄 블랭크의 전도 레이저 용접장치 | |
JP2010184248A (ja) | レーザ溶接方法および装置 | |
CN110936016B (zh) | 用于激光焊接的方法和设备 | |
JP2004521747A (ja) | 摩擦撹拌溶接のための改良されたプロセスおよび装置 | |
CN103009626B (zh) | 一种激光透射焊接连接方法 | |
JP4352143B2 (ja) | レーザスポット溶接における穴欠陥の防止または修復方法および装置 | |
JP2012030262A (ja) | レーザ溶接方法とレーザ溶接装置 | |
JP2012206145A (ja) | ホットワイヤレーザ溶接方法と装置 | |
TWI566872B (zh) | 雷射焊接設備及其方法 | |
JP6777023B2 (ja) | 積層金属箔の溶接方法 | |
JP6050141B2 (ja) | 硬化肉盛溶接装置及び方法 | |
JP2015182093A (ja) | レーザー溶接装置及びレーザー溶接方法 | |
JP4235873B2 (ja) | 摩擦撹拌接合法の加熱装置 | |
WO2005030426A2 (en) | System and method for laser welding foils | |
JP4617324B2 (ja) | レーザ溶接部形成方法 | |
JP6139292B2 (ja) | 欠陥補修装置及び欠陥補修方法 | |
JP4098024B2 (ja) | レーザスポット溶接方法 | |
JP2005138126A (ja) | 溶接システム | |
JP2015178130A (ja) | 溶接装置および溶接方法 | |
JP2016059930A (ja) | レーザ溶接装置及びレーザ溶接方法 | |
JP2004058141A (ja) | レーザによる重ね合わせスポット溶接方法及び溶接装置 | |
JP2004291026A (ja) | 脆性材料の穴あけ加工方法およびその装置 | |
JP2010086899A (ja) | コイン型電池の電極端子のレーザ溶接方法およびその装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20110912 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20121217 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130116 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130314 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20130314 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130709 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130905 |
|
RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20131129 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20131129 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20140107 |