JP2016078075A - レーザ溶接方法及びレーザ溶接装置 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、本発明の一実施形態に係るレーザ溶接装置を示している。
まず、図5(a)に示すように、HT590鋼(高張力鋼)から成る長さl×幅w ×厚みtが 500(mm)×300(mm)×3.2(mm)の平板状の母材W,Wを用意し、これらの母材W,Wの側面同士を突き合わせて各々の端部間を溶接により仮付けして仮溶接部Bsとした。この際、母材W,W同士の突き合わせ部WAはI形開先であり、そのギャップ量Gを1(mm)とし、フィラーワイヤFには、薄板の溶接に適したYM−50DMを用いることとした。
図9に示すように、試験4では、試験1の母材Wの溶け込み幅H1と比べて母材Wの溶け込み幅H4が広がっており、これにより、母材Wの溶け込み量を確保しつつ安定したフィラーワイヤFの送給が成され、ギャップ裕度の拡大が図られることが実証できた。
2 レーザ発振器
4 レーザヘッド
5 駆動部
6 フィラーワイヤ送給部
7 制御部
10 光学系(レーザ光分岐機構)
11 ビームスプリッター(レーザ光分岐機構)
d 母材溶融レーザスポット及びワイヤ溶融レーザスポットの間隔
F フィラーワイヤ
G 突き合わせ部のギャップ量
L レーザ光
Lf ワイヤ溶融レーザ光
Lw 母材溶融レーザ光
Sf ワイヤ溶融レーザスポット
Sw 母材溶融レーザスポット
W 母材
WA 突き合わせ部
φf ワイヤ溶融レーザスポットのスポット径
φw 母材溶融レーザスポットのスポット径
Claims (4)
- 母材同士の突き合わせ部に沿ってレーザ光を照射すると共に前記レーザ光の照射に伴って前記突き合わせ部上を移動するレーザスポットにフィラーワイヤを送給して前記母材同士を接合するレーザ溶接方法であって、
母材溶融レーザスポット及びワイヤ溶融レーザスポットの二つのレーザスポットのうちの前記ワイヤ溶融レーザスポットを前記母材溶融レーザスポットよりも溶接方向後退側に並べるべく、前記突き合わせ部に対して前記母材を溶融する母材溶融レーザ光及び前記フィラーワイヤの先端部を溶融するワイヤ溶融レーザ光の二筋のレーザ光を照射し、
前記母材溶融レーザ光及び前記ワイヤ溶融レーザ光の各出力と、前記母材溶融レーザスポット及び前記ワイヤ溶融レーザスポットの相互間隔と、前記母材溶融レーザスポット及び前記ワイヤ溶融レーザスポットの各スポット径とを溶接条件である前記母材同士の突き合わせ部のギャップ量,前記フィラーワイヤの送給速度及び溶接速度に応じてそれぞれ調整するレーザ溶接方法。 - 母材同士の突き合わせ部に沿ってレーザ光を照射すると共に前記レーザ光の照射に伴って前記突き合わせ部上を移動するレーザスポットにフィラーワイヤを送給して前記母材同士を接合するレーザ溶接装置であって、
レーザ発振器と、
前記レーザ発振器から送給されるレーザ光を前記突き合わせ部上に前記母材を溶融する母材溶融レーザ光として照射すると共に該母材溶融レーザ光の前記突き合わせ部上の母材溶融レーザスポットよりも溶接方向後退側にワイヤ溶融レーザスポットを並べるべく前記フィラーワイヤの先端部を溶融するワイヤ溶融レーザ光を照射するレーザヘッドと、
前記レーザヘッドを前記突き合わせ部に沿って移動させる駆動部と、
前記突き合わせ部上の前記ワイヤ溶融レーザ光のレーザスポットに前記フィラーワイヤを送給するフィラーワイヤ送給部と、
前記母材溶融レーザ光及び前記ワイヤ溶融レーザ光の各出力と、前記母材溶融レーザスポット及び前記ワイヤ溶融レーザスポットの相互間隔と、前記母材溶融レーザスポット及び前記ワイヤ溶融レーザスポットの各スポット径とを溶接条件である前記母材同士の突き合わせ部のギャップ量,前記フィラーワイヤの送給速度及び溶接速度に応じてそれぞれ調整する制御部を備えたレーザ溶接装置。 - 前記レーザヘッドには、前記レーザ発振器から送給されるレーザ光を前記母材溶融レーザ光及び前記ワイヤ溶融レーザ光に分けるレーザ光分岐機構が具備されている請求項2に記載のレーザ溶接装置。
- 前記レーザ光分岐機構は、前記レーザ発振器から送給されるレーザ光の一部を前記ワイヤ溶融レーザ光として反射しそれ以外を前記母材溶融レーザ光として透過するビームスプリッターを具備している請求項3に記載のレーザ溶接装置。
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