JP5235332B2 - 鋼板のレーザ溶接方法及び溶接装置 - Google Patents
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Description
レーザの焦点径=(伝送ファイバコア径)×(集光レンズの焦点距離)/(コリメーシ
ョンレンズの焦点距離)
そしてm=50、n=86とした場合におけるE50/E86、及びD50/D86の値はそれぞれ、
E50/E86≧2.60
D50/D86≦0.65
を満たすことが好ましい。
・伝送ファイバ径:使用した伝送ファイバのコア径であり、0.3mmである。
・焦点距離:コリメーションレンズ、及び集光レンズの焦点距離(mm)である。
・焦点径:焦点におけるレーザの径であり、
(伝送ファイバコア径)×(集光レンズ焦点距離)/(コリメ−ションレンズ焦点距離)
から算出される。
・焦点位置からのずれ量:レーザ照射側の鋼板表面と焦点との距離である。
・E50、D50、E86、D86:上記定義した方法で得られる値である。
・くぼみ量:鋼材表面からくぼみのもっとも深い位置までの距離の板厚に対する割合である。
・評価:くぼみ量が10%以下である場合を○、10%を超える場合を×とした。
2 被溶接材(鋼材)
10 レーザ溶接装置
11 レーザ発振器
12 伝送ファイバ
13 溶接ヘッド
14 コリメーションレンズ
15 集光レンズ
Claims (4)
- 光ファイバにより伝送されるレーザを用いて突き合わされた鋼板を溶接する方法であって、
前記レーザが最初に前記鋼板に接する部分のレーザ断面における強度分布から、該断面の総エネルギー量に対してm%、及びn%のそれぞれのエネルギーを有する部分の直径Dm及びDnと、それぞれの該部分のエネルギー密度Em、及びEnと、を得て、
Em/En、及びDm/Dnが所定の値を満たすように前記光ファイバの径、コリメーションレンズの径、前記コリメーションレンズと集光レンズとの距離、及び前記レーザの焦点位置を組み合わせて前記レーザ断面における強度分布を調整して溶接し、
前記m、nが、30≦m≦70、n=86であることを特徴とする鋼板のレーザ溶接方法。 - 光ファイバにより伝送されるレーザを用いて突き合わされた鋼板を溶接する方法であって、
前記レーザが最初に前記鋼板に接する部分のレーザ断面における強度分布から、該断面の総エネルギー量に対してm%、及びn%のそれぞれのエネルギーを有する部分の直径Dm及びDnと、それぞれの該部分のエネルギー密度Em、及びEnと、を得て、
Em/En、及びDm/Dnが所定の値を満たすように前記光ファイバの径、コリメーションレンズの径、前記コリメーションレンズと集光レンズとの距離、及び前記レーザの焦点位置を組み合わせて前記レーザ断面における強度分布を調整して溶接し、
前記m、nが、m=50、及びn=86であり、
E50/E86≧2.60、かつ D50/D86≦0.65を満たすことを特徴とする鋼板のレーザ溶接方法。 - 前記レーザの伝送ファイバコア径、前記コリメーションレンズの焦点距離、前記集光レンズの焦点距離から下記式で算出されるレーザの焦点径が0.48mm以下であることを特徴とする請求項1又は2に記載の鋼板のレーザ溶接方法。
レーザの焦点径=(伝送ファイバコア径)×(集光レンズの焦点距離)/(コリメーションレンズの焦点距離) - 請求項1〜3のいずれか一項に記載の鋼板のレーザ溶接方法に供されるレーザ溶接装置であって、
前記光ファイバで伝送可能なレーザを発振するレーザ発振器と、
前記レーザ発振器から発振したレーザを伝送する前記光ファイバと、
前記光ファイバの出力端に接続されレーザを溶接に適するように制御する前記コリメーションレンズ及び前記集光レンズを含む溶接ヘッドと、
を備えるレーザ溶接装置。
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