JPH0292479A - レーザ肉盛方法 - Google Patents
レーザ肉盛方法Info
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- JPH0292479A JPH0292479A JP63242467A JP24246788A JPH0292479A JP H0292479 A JPH0292479 A JP H0292479A JP 63242467 A JP63242467 A JP 63242467A JP 24246788 A JP24246788 A JP 24246788A JP H0292479 A JPH0292479 A JP H0292479A
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- Japan
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- filler metal
- brazing filler
- brazing
- laser beam
- laser
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- Pending
Links
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/34—Laser welding for purposes other than joining
- B23K26/342—Build-up welding
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、ワークの接合部にろう材を供給しながらレー
ザビームを用いてこのろう材を溶融し、接合部上に肉盛
りを行なうレーザろう付は法に間する。
ザビームを用いてこのろう材を溶融し、接合部上に肉盛
りを行なうレーザろう付は法に間する。
（従来技術）
例えば自動車のルーフとりャピラーとの間のつき合せ部
の接合には、連続した美しい曲面をもたせるために、レ
ーザビームによるろう付けが行なわれている。このよう
にレーザビームを熱源として、ワイヤ状のろう材を溶融
し、金属材料よりなるワークの接合部にろう材を肉盛り
するレーザろう付は法においては、銅を主成分とするワ
イヤ例えばシリコンブロンズ系のワイヤが一般にろう材
として用いられているが、この種のろう材は光沢があっ
て反射率が高く、ろう材の表面でレーザビームが反射し
てしまうため、レーザ光源に必要以上の過大なエネルギ
ーを必要とし、効率の悪いものであった。
の接合には、連続した美しい曲面をもたせるために、レ
ーザビームによるろう付けが行なわれている。このよう
にレーザビームを熱源として、ワイヤ状のろう材を溶融
し、金属材料よりなるワークの接合部にろう材を肉盛り
するレーザろう付は法においては、銅を主成分とするワ
イヤ例えばシリコンブロンズ系のワイヤが一般にろう材
として用いられているが、この種のろう材は光沢があっ
て反射率が高く、ろう材の表面でレーザビームが反射し
てしまうため、レーザ光源に必要以上の過大なエネルギ
ーを必要とし、効率の悪いものであった。
そこで、例えば特開昭６３−３６９６９号公報に開示さ
れているように、ろう材の表面にレーザ光を吸収しやす
い色素材料を塗布することによってろう材のレーザ光吸
収効率を向上させることが従来から提案されているが、
この方法は品質の安定が困難な上に、不純物の混入によ
る欠陥が懸念される問題があった。
れているように、ろう材の表面にレーザ光を吸収しやす
い色素材料を塗布することによってろう材のレーザ光吸
収効率を向上させることが従来から提案されているが、
この方法は品質の安定が困難な上に、不純物の混入によ
る欠陥が懸念される問題があった。
また、レーザろう付は法は、ミグ（Ｍ Ｉ Ｇ）溶接法
のように溶接ワイヤを電極とするものとは異なり、レン
ズなどの光学系により細く絞られたビームスポット内に
ワイヤ状のろう材を送給しなければならないため、ろう
材の位置決めに高い精度を要求されるものである０例え
ば特開昭５８−１１９４８１号公報には、ワイヤ状のろ
う材をレーザビームの焦点に挿入する方法が開示されて
いるが、実際にはビーム焦点およびろう材の正確な位置
決めが困難なため、実用的ではなかった。
のように溶接ワイヤを電極とするものとは異なり、レン
ズなどの光学系により細く絞られたビームスポット内に
ワイヤ状のろう材を送給しなければならないため、ろう
材の位置決めに高い精度を要求されるものである０例え
ば特開昭５８−１１９４８１号公報には、ワイヤ状のろ
う材をレーザビームの焦点に挿入する方法が開示されて
いるが、実際にはビーム焦点およびろう材の正確な位置
決めが困難なため、実用的ではなかった。
（発明の目的）
そこで本発明は、ろう材表面におけるレーザビームの反
射によるエネルギー損失を低減するとともに、ろう材を
ビームスポット中に確実に位置決めできるレーザ肉盛方
法を提供することを目的とする。
射によるエネルギー損失を低減するとともに、ろう材を
ビームスポット中に確実に位置決めできるレーザ肉盛方
法を提供することを目的とする。
（発明の構成）
本発明では、ろう材の接合部上への供給時に、ろう材を
ほぼ７字状の断面形状に加工して谷部を形成した後、こ
の谷部にレーザビームを照射して上記ろう材を溶融する
ようにしたことを特徴とする。
ほぼ７字状の断面形状に加工して谷部を形成した後、こ
の谷部にレーザビームを照射して上記ろう材を溶融する
ようにしたことを特徴とする。
（発明の効果）
本発明によれば、ろう材をほぼ７字状の断面形状に加工
し、レーザビームをろう材のＶ字の谷部に当てることに
より、照射されるレーザビームが反射しにくくなり、そ
の大部分がろう材に吸収されるため、効率良くろう材を
接合部上で熔融することができる。また、ろう材がほぼ
７字状の断面形状に加工されるため、レーザビーム側か
らみたろう材の面積が拡大されるばかりでなく、送給時
のろう材の直進性も向上し、これによってろう材の位置
決め精度を高めることができる。
し、レーザビームをろう材のＶ字の谷部に当てることに
より、照射されるレーザビームが反射しにくくなり、そ
の大部分がろう材に吸収されるため、効率良くろう材を
接合部上で熔融することができる。また、ろう材がほぼ
７字状の断面形状に加工されるため、レーザビーム側か
らみたろう材の面積が拡大されるばかりでなく、送給時
のろう材の直進性も向上し、これによってろう材の位置
決め精度を高めることができる。
（実 施 例）
以下、図面を参照して本発明の実施例について説明する
。
。
第１図は本発明の方法を実施したレーザろう付は装置を
示す概略図で、ｌはレーザ発振機、２はレーザヘッド、
３はレーザ発振機１とレーザヘッド２とを接続するレー
ザビームガイドである。レーザヘッド２はレンズを内蔵
してその直下のワーク４の接合部上にビームスポットを
形成する。６はシリコンブロンズ系のワイヤ状ろう材７
をビームスポット５ａに供給するためのろう材送給機で
、このろう材送給機６からモータ８によって供給される
直径０．８ｆｌ程度のほぼ円形の断面形状を有するろう
材７を加熱装置９で加熱して焼鈍し、加工を容易にした
後、第２図に示すような加工ローラ１０によってほぼ７
字状の断面形状に加工し、谷部７ａを形成する。そして
ろう材７を供給ノズル１１を介し、谷部７ａを上に向け
た状態でビームスポット５ａに供給し、レーザビーム５
によりろう材７を溶融し、第３図に示すようにワーク４
の接合部上に肉盛部１２を形成してろう付けを行なう。
示す概略図で、ｌはレーザ発振機、２はレーザヘッド、
３はレーザ発振機１とレーザヘッド２とを接続するレー
ザビームガイドである。レーザヘッド２はレンズを内蔵
してその直下のワーク４の接合部上にビームスポットを
形成する。６はシリコンブロンズ系のワイヤ状ろう材７
をビームスポット５ａに供給するためのろう材送給機で
、このろう材送給機６からモータ８によって供給される
直径０．８ｆｌ程度のほぼ円形の断面形状を有するろう
材７を加熱装置９で加熱して焼鈍し、加工を容易にした
後、第２図に示すような加工ローラ１０によってほぼ７
字状の断面形状に加工し、谷部７ａを形成する。そして
ろう材７を供給ノズル１１を介し、谷部７ａを上に向け
た状態でビームスポット５ａに供給し、レーザビーム５
によりろう材７を溶融し、第３図に示すようにワーク４
の接合部上に肉盛部１２を形成してろう付けを行なう。
このようなろう材７の加工を行なえばろう材７の谷部７
ａにレーザビーム５が照射されるため、レーザビーム５
は、第４図に示すように谷部７ａの表面で複数回反射し
ながらその大部分がろう材７に吸収され、効率良くろう
材７を溶融させることができる。
ａにレーザビーム５が照射されるため、レーザビーム５
は、第４図に示すように谷部７ａの表面で複数回反射し
ながらその大部分がろう材７に吸収され、効率良くろう
材７を溶融させることができる。
また、ワイヤ状ろう材７がほぼ７字状の断面形状に加工
されるため、レーザビーム５側からみたろう材７の面積
が拡大されるばかりでなく、送給時のろう材７の直進性
も向上し、これによってろう材７の位置決め精度を高め
ることができる。
されるため、レーザビーム５側からみたろう材７の面積
が拡大されるばかりでなく、送給時のろう材７の直進性
も向上し、これによってろう材７の位置決め精度を高め
ることができる。
なお、上述の実施例では、ビームスポット５ａへのろう
材７の供給に先立って、このろう材７をほぼ７字状の断
面形状に加工しているが、Ｕ字状の断面形状であっても
ほぼ同様の目的を達成することができる。
材７の供給に先立って、このろう材７をほぼ７字状の断
面形状に加工しているが、Ｕ字状の断面形状であっても
ほぼ同様の目的を達成することができる。
次に肉盛り終了後のろう材７を肉盛部１２の終端部から
切断する方法について説明する０本実施例のろう材送給
機６は、その送り速度を自由に変更できるように構成さ
れており、逆転（巻きもどし）も可能となっている。そ
して肉盛りが完了する直前に、レーザビームの照射状態
においてろう材７の送給速度を急激に低下させるか、あ
るいは逆転させることにより、肉盛部２の終端部を肉不
足として切断を行なっている。この方法は、ろう材供給
ノズル１１がレーザヘッド２に一体に固定されている構
成の場合に特に有効であり、レーザビームを停止した時
点でろう材７とワーク４との間に電流を流してろう材７
を切断するという従来の方法（特開昭６１−２３５０８
８号公報参照）のような別個の電源を必要としない利点
がある。
切断する方法について説明する０本実施例のろう材送給
機６は、その送り速度を自由に変更できるように構成さ
れており、逆転（巻きもどし）も可能となっている。そ
して肉盛りが完了する直前に、レーザビームの照射状態
においてろう材７の送給速度を急激に低下させるか、あ
るいは逆転させることにより、肉盛部２の終端部を肉不
足として切断を行なっている。この方法は、ろう材供給
ノズル１１がレーザヘッド２に一体に固定されている構
成の場合に特に有効であり、レーザビームを停止した時
点でろう材７とワーク４との間に電流を流してろう材７
を切断するという従来の方法（特開昭６１−２３５０８
８号公報参照）のような別個の電源を必要としない利点
がある。
また、レーザヘッド２とろう材供給ノズル１１とが別体
の場合は、肉盛り終了時にレーザヘッド２を上昇または
下降させてレーザビーム５の焦点位置にろう材７と肉盛
部１２の終端部がくるようにして、レーザビーム５でろ
う材７を切断するようにしてもよい。
の場合は、肉盛り終了時にレーザヘッド２を上昇または
下降させてレーザビーム５の焦点位置にろう材７と肉盛
部１２の終端部がくるようにして、レーザビーム５でろ
う材７を切断するようにしてもよい。
第１図は本発明の方法を実施したレーザろう付は装置の
概略図、第２図はろう材の加工状態を示す斜視図、第３
図および第４図は本発明の説明図である。 １・−レーザ発振機 ２・・−レーザヘッド４−・
ワーク ５・・・レーザビーム５ａ・・・ビ
ームスポット ６・・・ろう材送給機７・・・ろう材
７ａ・・・谷部９・−・加熱装置
１ｏ・・・加工ローラ１１〜・・ろう材供給ノズル １２−・・肉盛部
概略図、第２図はろう材の加工状態を示す斜視図、第３
図および第４図は本発明の説明図である。 １・−レーザ発振機 ２・・−レーザヘッド４−・
ワーク ５・・・レーザビーム５ａ・・・ビ
ームスポット ６・・・ろう材送給機７・・・ろう材
７ａ・・・谷部９・−・加熱装置
１ｏ・・・加工ローラ１１〜・・ろう材供給ノズル １２−・・肉盛部
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ワークの接合部上にろう材を供給しながら上記接合部に
レーザビームを照射して上記ろう材を溶融し、上記接合
部上に肉盛りを行なうレーザ肉盛方法において、 上記ろう材の上記接合部への供給時に、上記ろう材をほ
ぼＶ字状の断面形状に加工して谷部を形成した後、この
谷部にレーザビームを照射して上記ろう材を溶融するこ
とを特徴とするレーザ肉盛方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63242467A JPH0292479A (ja) | 1988-09-29 | 1988-09-29 | レーザ肉盛方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63242467A JPH0292479A (ja) | 1988-09-29 | 1988-09-29 | レーザ肉盛方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0292479A true JPH0292479A (ja) | 1990-04-03 |
Family
ID=17089516
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63242467A Pending JPH0292479A (ja) | 1988-09-29 | 1988-09-29 | レーザ肉盛方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0292479A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1454703A1 (en) * | 2003-02-03 | 2004-09-08 | ROLLS-ROYCE plc | Laser deposition |
| US7600666B2 (en) * | 2003-05-27 | 2009-10-13 | Rabinovich Joshua E | Repair with feedstock having conforming surfaces with a substrate |
| WO2020084716A1 (ja) * | 2018-10-24 | 2020-04-30 | 三菱電機株式会社 | 付加製造装置および数値制御装置 |
-
1988
- 1988-09-29 JP JP63242467A patent/JPH0292479A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1454703A1 (en) * | 2003-02-03 | 2004-09-08 | ROLLS-ROYCE plc | Laser deposition |
| US6989507B2 (en) | 2003-02-03 | 2006-01-24 | Rolls-Royce Plc | Laser deposition |
| US7600666B2 (en) * | 2003-05-27 | 2009-10-13 | Rabinovich Joshua E | Repair with feedstock having conforming surfaces with a substrate |
| WO2020084716A1 (ja) * | 2018-10-24 | 2020-04-30 | 三菱電機株式会社 | 付加製造装置および数値制御装置 |
| US11331755B2 (en) | 2018-10-24 | 2022-05-17 | Mitsubishi Electric Corporation | Additive manufacturing apparatus and numerical control device |
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