JP5129717B2 - 金属メッキ板のレーザー溶接方法 - Google Patents
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Description
以下、本発明の第1の実施形態について説明する。先ず、レーザー加工装置の構成を図1に基づいて説明する。図示のように、レーザー加工テーブル10上に、2枚の亜鉛メッキ鋼板を重ね合わせた状態で載置する。以下では、下側になった亜鉛メッキ鋼板を下板11と呼び、上側になった亜鉛メッキ鋼板を上板12と呼ぶことにする。下板11と上板12とを治具で押さえて、両板の重ね合わせ部をできるだけ密着させることが好ましい。
第1の実施形態において、第1のレーザービーム18a及び第2のレーザービーム18bの移動する経路は直線経路であるが、それに限らず、どのような経路でもよい。本実施形態では、直線経路以外に好ましい経路として、円周経路について説明する。
尚、本実施形態においても、前記レーザー加工装置を用いるものとし、その他の条件も第1の実施形態と同様である。
このように、本実施形態によれば、レーザービームの移動経路は円周経路であり、第1の実施形態による直線経路とは異なっているが、同様の効果を得ることができる。
本実施形態は、第1のレーザービーム18a及び第2のレーザービーム18bの移動する経路は螺旋経路である点で第1、第2の実施形態と異なっている。尚、本実施形態においても、前記レーザー加工装置を用いるものとし、その他の条件も第1の実施形態と同様である。
12・・・上板 13・・・レーザー加工ヘッド
14・・・光ファイバー 15・・・コリメーションレンズ
16・・・集光レンズ 17・・・ファイバーレーザー発振器
18・・・レーザービーム 18a・・・第1のレーザービーム
18b・・・第2のレーザービーム 19a・・・広い照射領域
19b・・・狭い照射領域
K1・・・第1の直線経路 K2・・・第2の直線経路
K3・・・第3の直線経路 K4・・・第1の円周経路
K5・・・第2の円周経路 K6・・・第3の円周経路
K7・・・螺旋経路
Claims (6)
- 母材金属板の表面に母材金属の融点よりも低い沸点を有した金属をメッキしてなる、複数枚の金属メッキ板を重ね合わせ、重ね合わせ部にレーザービームを照射して溶接を行う金属メッキ板のレーザー溶接方法において、
前記重ね合わせ部上の互いに隣接した第1乃至第3の経路に沿って、エネルギー密度が低く、且つ広い照射領域を有した第1のレーザービームを移動させながら照射することにより、前記広い照射領域の母材金属部分にメッキされた金属を蒸発、脱気させ、
前記第1のレーザービームを前記第1乃至第3の経路に沿って照射した後に、前記第1及び第3の経路に挟まれた前記第2の経路に沿って前記第1のレーザービームよりもエネルギー密度が高く、且つ前記第1のレーザービームよりも狭い照射領域を有した第2のレーザービームを移動させながら照射することにより、前記狭い照射領域の母材金属部分を溶融して、溶接接合させることを特徴とする金属メッキ板のレーザー溶接方法。 - 前記第1乃至第3の経路は、互いに平行な直線経路であることを特徴とする請求項1に記載の金属メッキ板のレーザー溶接方法。
- 前記第1乃至第3の経路は、直径が異なる3つの同心円のそれぞれの円周に沿った経路であることを特徴とする請求項1に記載の金属メッキ板のレーザー溶接方法。
- 母材金属板の表面に母材金属の融点よりも低い沸点を有した金属をメッキしてなる、複数枚の金属メッキ板を重ね合わせ、重ね合わせ部にレーザービームを照射して溶接を行う金属メッキ板のレーザー溶接方法において、
前記重ね合わせ部上における螺旋経路に沿って、エネルギー密度が低く、且つ広い照射領域を有した第1のレーザービームを移動させながら照射することにより、前記広い照射領域の母材金属部分にメッキされた金属を蒸発させ、
前記第1のレーザービームを螺旋経路の全体に沿って照射した後に、前記螺旋経路の中でその両側の領域に前記第1のレーザービームの照射が行われた経路に沿って、前記第1のレーザービームよりもエネルギー密度が高く、且つ前記第1のレーザービームよりも狭い照射領域を有した第2のレーザービームを移動させながら照射することにより、前記狭い照射領域の母材金属部分を溶融して、溶接接合させることを特徴とする金属メッキ板のレーザー溶接方法。 - 前記第1のレーザービームの移動速度は、前記第2のレーザービームの移動速度より小さいことを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の金属メッキ板のレーザー溶接方法。
- 前記母材金属は鉄鋼であり、前記母材金属板の表面にメッキされた金属は亜鉛又はアルミニウムであることを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載の金属メッキ板のレーザー溶接方法。
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