JPH10113782A - Laser beam welding equipment and method therefor - Google Patents

Laser beam welding equipment and method therefor

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JPH10113782A
JPH10113782A JP8268361A JP26836196A JPH10113782A JP H10113782 A JPH10113782 A JP H10113782A JP 8268361 A JP8268361 A JP 8268361A JP 26836196 A JP26836196 A JP 26836196A JP H10113782 A JPH10113782 A JP H10113782A
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JP
Japan
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pulse
laser
interval
welding
processing apparatus
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Application number
JP8268361A
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Japanese (ja)
Inventor
Tsuyoshi Nakamura
強 中村
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NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain the depth of penetration as same as the normal pulse welding and to reduce the welding defect of bead crack, etc., by repeatedly irradiating on a material with a pulse group composed of plural numbers of laser pulse having a specific interval in a longer interval than its interval. SOLUTION: A normal pulse is, at least, bi-sected, a wave form arranging plural numbers of divided pulse 101 in a row of 0.3 to 1.0 mil-second interval is made as one of pulse group 102, welding is executed by repeatedly irradiating on a material to be welded with this pulse group 102 in the interval as same as the normal pulse. Because this laser welding method is executed to weld while irradiating with plural numbers of high peak output short pulse 102, before the heat of former pulse being escaped, the next pulse is made to be irradiated, so in locally viewing, rapid heating and rapid cooling are relaxed and welding defect is reduced. Figure a is an example of bi-secting pulse, and Figure b is the example of tripartite pulse.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【発明の属する技術分野】本発明は、レーザ加工装置お
よび方法に関し、特にパルス固体レーザ光を用いて被加
工物を溶接加工するレーザ加工装置および方法に関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a laser processing apparatus and method, and more particularly to a laser processing apparatus and method for welding a workpiece using a pulsed solid laser beam.

【0001】[0001]

【従来の技術】従来、この種のヤグ(YAG)レーザ光
等の固体レーザ光を用いた溶接加工としては、「レーザ
溶接の現状と将来技術」(平成6年3月、レーザ熱加工
研究会発行)に開示されているように、矩形波を一定間
隔で照射するパルス溶接あるいは連続発振(CW)でレ
ーザ光を照射するCW溶接が行われている。ここで、パ
ルス溶接を行う際のレーザ光の発振波形は、図4(a)
に示され、また、CW溶接を行う際のレーザ光の発振波
形は、図4(b)に示される。
2. Description of the Related Art Heretofore, as a welding process using a solid-state laser beam such as a yag (YAG) laser beam of this kind, conventionally, "Current status and future technology of laser welding" (March 1994, Laser Thermal Processing Research Group) As disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open Publication No. H10-209, pulse welding for irradiating rectangular waves at regular intervals or CW welding for irradiating laser light with continuous oscillation (CW) is performed. Here, the oscillation waveform of the laser beam when performing pulse welding is shown in FIG.
FIG. 4B shows the oscillation waveform of the laser beam when performing CW welding.

【0002】また、アルミニウム合金や亜鉛メッキ鋼板
等の溶接欠陥の生じやすい部材に対する溶接加工では、
レーザ発振波形を工夫して、その立ち上がりを緩やかに
したり、図4(c)に示されるように、立ち下がりを緩
やかにして溶接欠陥を低減する方法や、CW発振を準C
Wモードとしてパルス発振させたり、図4(d)に示さ
れるように、準CWモードの波形を波形制御して溶接欠
陥を低減する方法が提案されている。
[0002] In addition, in a welding process for a member such as an aluminum alloy or a galvanized steel plate, which is likely to cause welding defects,
The laser oscillation waveform is devised to make the rising gradual, as shown in FIG. 4C, a method of reducing the welding defect by making the falling gradual, and a quasi-C
A method has been proposed in which pulse oscillation is performed as the W mode, and as shown in FIG. 4D, a welding defect is reduced by controlling the waveform of the quasi-CW mode.

【0003】さらに、「LAMP’92 Vol.1」
(1992年6月)に開示されているように、CWレー
ザ光とパルスレーザ光とを重畳させて溶接欠陥を低減さ
せる方法も提案されている。
Further, "LAMP '92 Vol. 1"
(June 1992), a method of reducing welding defects by superimposing a CW laser beam and a pulsed laser beam has also been proposed.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
レーザ加工装置では、以下に示すような問題点がある。
However, the conventional laser processing apparatus has the following problems.

【0005】すなわち、YAGレーザ光による溶接で
は、上述のパルス溶接が平均出力に対して溶融深さと溶
接速度が最も得えられるが、このパルス溶接は、溶接部
位で急熱急冷が繰り返されるために溶接欠陥が生じやす
い。
[0005] That is, in the welding by the YAG laser beam, the above-described pulse welding can obtain the best fusion depth and welding speed with respect to the average output. However, in this pulse welding, rapid heating and quenching are repeated at the welding site. Welding defects are likely to occur.

【0006】また、この溶接欠陥を低減する方法とし
て、急熱急冷を緩和するようにパルスの立ち上がりおよ
び立ち下がりを緩和させる波形制御が行われているが、
このような波形制御を用いる場合、パルスレーザと同等
の溶融深さを得ようとすると通常のパルスに立ち上がり
あるいは立ち下がりの波形を付加することになり、1発
のパルスのエネルギが大きくなり、結果的に溶接部材へ
の入熱が大きくなり熱ひずみが生じたり、あるいはパル
スの繰り返し数が減少し溶接速度が低減するという問題
点がある。
[0006] As a method of reducing the welding defect, waveform control is performed to mitigate the rising and falling of the pulse so as to mitigate the rapid heat quenching.
In the case of using such a waveform control, a rising or falling waveform is added to a normal pulse in order to obtain a melting depth equivalent to that of a pulse laser, and the energy of one pulse is increased. There is a problem that heat input to the welding member is increased and thermal strain is generated, or the number of pulse repetitions is reduced and the welding speed is reduced.

【0007】また、CWレーザ光とパルスレーザ光を重
畳して溶接加工する方法では、パルス波形にCW波形を
付加するため、レーザ光の平均出力が大きくなり、結果
的に溶接部材への入熱が増し、熱ひずみが大きくなると
う問題点がある。
Further, in the welding method in which the CW laser beam and the pulse laser beam are superimposed on each other, the CW waveform is added to the pulse waveform, so that the average output of the laser beam increases, and as a result, heat input to the welded member And the thermal strain increases.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに、本発明のレーザ加工装置は、レーザ発振器から出
射されるパルスレーザ光を照射して物質を加工するレー
ザ加工装置であって、間隔が0.3〜1.0ミリ秒であ
る複数のレーザパルスにより構成されるパルス群を前記
間隔よりも長い間隔で繰り返し前記物質に照射するもの
である。
In order to solve the above problems, a laser processing apparatus according to the present invention is a laser processing apparatus for processing a material by irradiating a pulse laser beam emitted from a laser oscillator, A pulse group constituted by a plurality of laser pulses having an interval of 0.3 to 1.0 millisecond is repeatedly irradiated on the substance at intervals longer than the interval.

【0009】また、本発明のレーザ加工装置は、レーザ
発振器から出射されるパルスレーザ光を照射して物質を
加工するレーザ加工装置であって、レーザ発振器が備え
る励起ランプに供給される電力の波形を制御するための
電力制御信号と前記励起ランプに供給される電力とを比
較する手段と、比較結果に応じて、前記励起ランプに供
給されるべき電力の波形を整形する手段とを備え、前記
電力制御信号を、前記レーザ発振器から、間隔が0.3
〜1.0ミリ秒である複数のレーザパルスにより構成さ
れるパルス群が前記間隔よりも長い間隔で繰り返し照射
されるように設定するものである。
A laser processing apparatus according to the present invention is a laser processing apparatus for processing a substance by irradiating a pulsed laser beam emitted from a laser oscillator, wherein a waveform of power supplied to an excitation lamp provided in the laser oscillator is provided. Means for comparing a power control signal for controlling the power supplied to the excitation lamp and means for shaping a waveform of power to be supplied to the excitation lamp, according to a comparison result, The power control signal is sent from the laser oscillator at an interval of 0.3
A pulse group composed of a plurality of laser pulses of up to 1.0 millisecond is set so as to be repeatedly irradiated at intervals longer than the above-mentioned interval.

【0010】また、本発明のレーザ加工方法は、レーザ
発振器から出射されるパルスレーザ光を照射して物質を
加工するレーザ加工方法であって、間隔が0.3〜1.
0ミリ秒である複数のレーザパルスにより構成されるパ
ルス群を前記間隔よりも長い間隔で繰り返し前記物質に
照射するものである。
The laser processing method of the present invention is a laser processing method for processing a substance by irradiating a pulsed laser beam emitted from a laser oscillator, wherein the interval is 0.3 to 1.
A pulse group composed of a plurality of laser pulses of 0 millisecond is repeatedly irradiated on the substance at intervals longer than the interval.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】次に、本発明のレーザ加工装置お
よび方法の一実施形態について図面を参照して詳細に説
明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Next, an embodiment of a laser processing apparatus and method according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

【0012】本実施形態のレーザ加工方法では、通常の
パルスを少なくとも2つに分割し、分割された複数のパ
ルス(以下、分割パルスとする)をそれぞれ0.3から
1.0msの間隔で並べた波形を一つのパルス群とし、
このパルス群を通常のパルスと同等の間隔で繰り返し被
加工物に照射することによって溶接加工するものであ
る。ここで、パルスYAGレーザでは、通常パルス幅3
msでパルス間隔47msのものや、パルス幅1msで
パルス間隔9msのものがある。また、CW・YAGレ
ーザをパルス変調してパルスを発生させる場合では、パ
ルス幅2.5msでパルス間隔2.5msのものや、パ
ルス幅10msでパルス間隔20msのものがある。
In the laser processing method of this embodiment, a normal pulse is divided into at least two pulses, and a plurality of divided pulses (hereinafter referred to as divided pulses) are arranged at intervals of 0.3 to 1.0 ms. The resulting waveform into one pulse group,
Welding is performed by repeatedly irradiating the pulse group to the workpiece at the same interval as a normal pulse. Here, a pulse YAG laser usually has a pulse width of 3
ms and a pulse interval of 47 ms, and a pulse width of 1 ms and a pulse interval of 9 ms. In the case where a pulse is generated by pulse-modulating a CW · YAG laser, there are a pulse width of 2.5 ms and a pulse interval of 2.5 ms, and a pulse width of 10 ms and a pulse interval of 20 ms.

【0013】本実施形態によれば、高ピーク出力の短パ
ルスを複数個照射しながら溶接加工していくため、前パ
ルスの熱が逃げる前に次パルスが照射されることにな
り、局所的に見た場合、急熱急冷が緩和され溶接欠陥を
低減することができる。分割パルスの間隔は、1.0m
s以上となると前パルスの熱がほとんど逃げてしまった
後に次パルスが照射されることになる。また、0.3m
sより短いと複数の分割パルスが熱的に連続した一つの
パルスと同等になってしまう。したがって、分割パルス
の間隔は、0.3〜1.0msの範囲内で設定されるこ
とが好ましい。
According to this embodiment, since welding is performed while irradiating a plurality of short pulses having a high peak output, the next pulse is radiated before the heat of the previous pulse escapes. When seen, rapid heat quenching is alleviated, and welding defects can be reduced. The interval between divided pulses is 1.0 m
If it exceeds s, the next pulse is irradiated after the heat of the previous pulse has almost completely escaped. 0.3m
If it is shorter than s, a plurality of divided pulses become equivalent to one thermally continuous pulse. Therefore, it is preferable that the interval between the divided pulses is set within the range of 0.3 to 1.0 ms.

【0014】図1(a)および(b)は、本実施形態で
用いられるパルスレーザ光の波形を示す図であり、通常
のパルスが2分割(図1(a)参照)あるいは3分割
(図1(b)参照)され、分割された各分割パルス10
1をそれぞれ0.3から1.0msの間隔で並べた波形
により一つのパルス群102が形成されている。そし
て、このパルス群102が通常のパルスと同等の間隔で
被加工物に照射され溶接加工が行われる。
FIGS. 1A and 1B are diagrams showing the waveform of a pulse laser beam used in the present embodiment, in which a normal pulse is divided into two parts (see FIG. 1A) or three parts (see FIG. 1A). 1 (b)), and each divided pulse 10
One pulse group 102 is formed by waveforms each of which is arranged at intervals of 0.3 to 1.0 ms. The workpiece is irradiated with the pulse group 102 at an interval equivalent to that of a normal pulse, and welding is performed.

【0015】この2分割あるいは3分割された各分割パ
ルス101は、それぞれ同等のパルス幅を有する必要は
なく、加工条件に応じて、一つのパルス群102の中で
各分割パルス101のパルス幅をそれぞれ変えても良
い。
Each of the divided pulses 101 divided into two or three does not need to have the same pulse width, and the pulse width of each divided pulse 101 in one pulse group 102 is changed according to the processing conditions. You may change each.

【0016】また、通常のパルスによる入熱と、複数の
分割パルス101からなるパルス群102による入熱と
を同等にするために、分割パルス101間に挿入される
休止時間により逃げる熱の分だけ、各分割パルス101
のパルス幅やそのピーク出力を補正してもよい。例え
ば、5kWのピーク出力でパルス幅が3.0msの通常
のパルスを照射して溶接加工を行うところを、本実施形
態では、同等のピーク出力でパルス幅が1.5msの分
割パルス101を照射し、0.5msの休止時間を挟ん
で、パルス幅が1.5msの分割パルス101を照射す
ることになる。ここで、合計のパルスエネルギが等しく
ても0.5msの照射休止により熱の逃げが生じ通常の
パルスと同等の溶け込み深さを得ることができない。実
験的に、通常のパルスに対するエネルギの逃げは数%〜
10%前後であり、加工条件に応じて、この熱の逃げを
補う必要がある。そのために、分割パルス101のパル
ス幅あるいはそのピーク出力を補正する方法が実施され
る。具体的には、上述のごとく2分割された分割パルス
101をパルス幅がそれぞれ1.6msのパルス101
に変換したり、あるいはパルス幅を変更せずに分割パル
ス101のピーク出力を5.5kWにする。
Further, in order to make heat input by a normal pulse and heat input by a pulse group 102 composed of a plurality of divided pulses 101 equal, only the amount of heat that escapes due to a pause inserted between the divided pulses 101 is used. , Each divided pulse 101
May be corrected. For example, a normal pulse having a pulse width of 3.0 ms is irradiated at a peak output of 5 kW to perform welding. In the present embodiment, a divided pulse 101 having a pulse width of 1.5 ms is irradiated at an equivalent peak output. Then, the divided pulse 101 having a pulse width of 1.5 ms is applied with a pause of 0.5 ms. Here, even if the total pulse energies are the same, the escape of heat for 0.5 ms causes escape of heat, so that a penetration depth equivalent to that of a normal pulse cannot be obtained. Experimentally, energy escape for normal pulses is a few percent
It is about 10%, and it is necessary to compensate for this heat escape depending on the processing conditions. For this purpose, a method of correcting the pulse width of the divided pulse 101 or its peak output is implemented. Specifically, the divided pulse 101 divided into two as described above is divided into a pulse 101 having a pulse width of 1.6 ms.
, Or the peak output of the divided pulse 101 is set to 5.5 kW without changing the pulse width.

【0017】本実施形態では、図1(a)あるいは図1
(b)に示されるような複数の分割パルス101からな
るパルス群102が、通常のパルスと同様の間隔で繰り
返し被加工物に照射されるものであるが、このパルス群
102の波形はこれらに限定されるものではない。
In this embodiment, FIG. 1A or FIG.
A pulse group 102 composed of a plurality of divided pulses 101 as shown in (b) is repeatedly irradiated on a workpiece at the same interval as a normal pulse. The waveform of this pulse group 102 is It is not limited.

【0018】例えば、図2(a)あるいは図2(b)に
示されるような、全ての分割パルス101の立ち下がり
部分あるいは立ち上がり部分が緩やかになるように波形
制御されたパルス群102を繰り返し被加工物に照射し
てもよい。加工条件によっては、分割パルスの立ち下が
り及び立ち上がりの両方が緩やかになるように波形制御
してもよい。
For example, as shown in FIG. 2 (a) or FIG. 2 (b), a pulse group 102 whose waveform is controlled so that the falling portion or rising portion of all divided pulses 101 becomes gentle is repeatedly applied. The workpiece may be irradiated. Depending on the processing conditions, the waveform may be controlled so that both the falling edge and the rising edge of the divided pulse become gentle.

【0019】さらに、図2(c)に示されるように、一
つのパルス群102を構成する複数の分割パルス101
のパルス幅がそれぞれ異なる幅となるように波形制御さ
れたパルス群102を繰り返し被加工物に照射してもよ
い。この例では、前段の分割パルス101のパルス幅が
後段の分割パルス101のパルス幅よりも大きくなって
いるが、逆に、後段の分割パルス101のパルス幅の方
を前段の分割パルス101のそれよりも大きくなるよう
に波形制御してもよい。
Further, as shown in FIG. 2C, a plurality of divided pulses 101 forming one pulse group 102 are provided.
The workpiece may be repeatedly irradiated with a pulse group 102 whose waveforms are controlled so that the pulse widths of the pulses become different from each other. In this example, the pulse width of the first-stage divided pulse 101 is larger than the pulse width of the second-stage divided pulse 101. Conversely, the pulse width of the second-stage divided pulse 101 is smaller than that of the first-stage divided pulse 101. The waveform may be controlled so as to be larger than the above.

【0020】さらに、図2(d)に示されるように、一
つのパルス群102を構成する複数の分割パルス101
のピーク出力がそれぞれ異なる値となるように波形制御
されたパルス群102を繰り返し被加工物に照射しても
よい。この例では、前段の分割パルス101のピーク出
力が後段の分割パルス101のピーク出力よりも大きく
なっているが、逆に、後段の分割パルス101のピーク
出力を前段の分割パルス101のそれよりも大きくなる
ように波形制御してもよい。
Further, as shown in FIG. 2D, a plurality of divided pulses 101 forming one pulse group 102 are formed.
May be repeatedly irradiated on the workpiece with the pulse group 102 whose waveforms are controlled so that the peak outputs of the pulses have different values. In this example, the peak output of the divided pulse 101 at the preceding stage is larger than the peak output of the divided pulse 101 at the subsequent stage. Conversely, the peak output of the divided pulse 101 at the subsequent stage is set to be larger than that of the divided pulse 101 at the preceding stage. Waveform control may be performed so as to increase.

【0021】また、図2(a)〜(d)に示された例で
は、通常のパルスが2分割された場合の波形のみを説明
したが、当然、通常のパルスを3分割あるいはそれ以上
に分割される場合にも適用できることは言うまでもな
い。また、これらの波形を組み合わせた波形に分割パル
スあるいはパルス群を整形してもよい。また、繰り返し
照射されるパルス群ごとに、そのパルス群を構成する分
割パルスのパルス幅やピーク出力を変化させてもよい。
Further, in the examples shown in FIGS. 2A to 2D, only the waveform in the case where the normal pulse is divided into two has been described, but the normal pulse is naturally divided into three or more. Needless to say, the present invention can be applied to the case of division. Further, a divided pulse or a pulse group may be shaped into a waveform obtained by combining these waveforms. Further, the pulse width and the peak output of the divided pulses constituting the pulse group may be changed for each pulse group repeatedly irradiated.

【0022】次に、本実施形態のレーザ加工装置の構成
を図3を参照して説明する。
Next, the configuration of the laser processing apparatus of the present embodiment will be described with reference to FIG.

【0023】図3を参照すると、電源301から供給さ
れた電力は、IGBT(Insulated−Gate
Bipolar Transistor)等の半導体
スイッチ素子302によりコンパレータ303からの信
号に従って波形整形される。この整形された電力は、電
源301から供給される際の高周波成分を含んでいるた
め、フィルタ304を通してその高周波成分を平滑化し
て所望の波形に整形される。所望の波形に整形された電
力が、励起ランプ305に供給され、励起ランプ305
が点灯することにより所望の波形とおりパルス固体レー
ザ(図示せず)が発振される。このとき励起ランプ30
5に供給される電圧および電流を電圧計306および電
流計307でそれぞれ測定し、この測定結果に基づき電
力検出回路308により励起ランプ305に供給された
電力を検出する。検出された励起ランプ305に供給さ
れた電力の波形形状と外部からコンパレータ303に供
給される電力制御信号309の波形形状との差分をコン
パレータ303により算出し、その差分に応じた信号を
IGBT302に送る。このように励起ランプ305に
供給された電力をフィードバックすることにより、パル
ス固体レーザは、電力制御信号の通りに発振される。
Referring to FIG. 3, the power supplied from power supply 301 is an IGBT (Insulated-Gate).
The waveform is shaped by a semiconductor switch element 302 such as a Bipolar Transistor according to the signal from the comparator 303. Since the shaped power includes a high-frequency component when supplied from the power supply 301, the high-frequency component is smoothed through the filter 304 and shaped into a desired waveform. The electric power shaped into a desired waveform is supplied to the excitation lamp 305,
Is turned on, a pulsed solid laser (not shown) is oscillated according to a desired waveform. At this time, the excitation lamp 30
5 is measured by a voltmeter 306 and an ammeter 307, respectively, and the power supplied to the excitation lamp 305 is detected by the power detection circuit 308 based on the measurement results. The difference between the detected waveform shape of the power supplied to the excitation lamp 305 and the waveform shape of the power control signal 309 externally supplied to the comparator 303 is calculated by the comparator 303, and a signal corresponding to the difference is sent to the IGBT 302. . By feeding back the power supplied to the excitation lamp 305 in this way, the pulsed solid-state laser is oscillated according to the power control signal.

【0024】本実施形態では、通常のパルスが図1
(a)および(b)あるいは図2(a)〜(d)で示さ
れた分割パルスに波形整形されるように設定された電力
制御信号309をコンパレータ303に供給することに
よって、所望の波形のパルス群を得ることができる。
In the present embodiment, a normal pulse corresponds to FIG.
By supplying a power control signal 309 set to be shaped into the divided pulses shown in FIGS. 2A and 2B or FIGS. 2A to 2D to the comparator 303, a desired waveform can be obtained. A group of pulses can be obtained.

【0025】[0025]

【発明の効果】以上説明したとおり、本発明によるレー
ザ加工装置および方法によれば、通常のパルス溶接とほ
ぼ同等の平均出力と溶接速度で、パルス溶接とほぼ同等
の溶接深さが得られるとともに、ビート割れ等の溶接欠
陥を低減することができる。
As described above, according to the laser processing apparatus and method according to the present invention, it is possible to obtain a welding depth substantially equal to that of pulse welding with an average output and a welding speed substantially equal to those of ordinary pulse welding. And welding defects such as beat cracks can be reduced.

【0026】また、複数の分割パルスを短時間内に照射
するため、それぞれの分割パルスの照射時の溶融部での
レーザ照射の反力により溶融部が攪拌され溶融部の成分
の偏りが緩和される。したがって、溶融部の成分の偏り
に起因する割れ等の溶接欠陥も低減される。
In order to irradiate a plurality of divided pulses within a short time, the melted portion is agitated by the reaction force of laser irradiation at the melted portion at the time of irradiation of each divided pulse, and the bias of the components of the melted portion is reduced. You. Therefore, welding defects such as cracks due to uneven components of the fusion zone are also reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の一実施形態におけるパルスレーザのパ
ルス波形を示す図であり、(a)は、通常のパルスを2
分割した場合のパルス波形を示し、(b)は、通常のパ
ルスを3分割した場合のパルス波形を示す。
FIG. 1 is a diagram showing a pulse waveform of a pulse laser according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3B shows a pulse waveform when the pulse is divided, and FIG. 4B shows a pulse waveform when a normal pulse is divided into three.

【図2】本発明の一実施形態における他のパルス波形を
示す図であり、(a)は、分割パルスの立ち下がりが緩
やかになるように整形されたパルス波形を示す図であ
り、(b)は、分割パルスの立ち上がりが緩やかになる
ように整形されたパルス波形を示す図であり、(c)
は、一つのパルス群を構成する複数の分割パルスのパル
ス幅をそれぞれ異なる幅とした場合のパルス波形を示す
図であり、(d)は、一つのパルス群を構成する複数の
分割パルスそれぞれのピーク出力を異なる値とした場合
のパルス波形を示す図である。
FIGS. 2A and 2B are diagrams showing another pulse waveform in one embodiment of the present invention, and FIG. 2A is a diagram showing a pulse waveform shaped so that the falling edge of a divided pulse becomes gentle; () Is a diagram showing a pulse waveform shaped so that the rising of the divided pulse becomes gentle, and FIG.
FIG. 3 is a diagram showing pulse waveforms when the pulse widths of a plurality of divided pulses constituting one pulse group are different from each other, and FIG. 4 (d) is a diagram showing each of a plurality of divided pulses constituting one pulse group. FIG. 7 is a diagram illustrating a pulse waveform when a peak output is set to a different value.

【図3】本発明の一実施形態のレーザ加工装置の構成を
示す図である。
FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration of a laser processing apparatus according to an embodiment of the present invention.

【図4】従来のレーザパルスの波形を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a waveform of a conventional laser pulse.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

101 分割パルス 102 パルス群 301 電源 302 IGBT 303 コンパレータ 304 フィルタ 305 励起ランプ 306 電圧計 307 電流計 308 電力検出回路 309 電力制御信号 Reference Signs List 101 pulse group 102 pulse group 301 power supply 302 IGBT 303 comparator 304 filter 305 excitation lamp 306 voltmeter 307 ammeter 308 power detection circuit 309 power control signal

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 レーザ発振器から出射されるパルスレー
ザ光を照射して物質を加工するレーザ加工装置であっ
て、 間隔が0.3〜1.0ミリ秒である複数のレーザパルス
により構成されるパルス群を前記間隔よりも長い間隔で
繰り返し前記物質に照射することを特徴とするレーザ加
工装置。
1. A laser processing apparatus for processing a substance by irradiating a pulse laser beam emitted from a laser oscillator, comprising a plurality of laser pulses having an interval of 0.3 to 1.0 millisecond. A laser processing apparatus, wherein a pulse group is repeatedly irradiated on the substance at intervals longer than the interval.
【請求項2】 前記パルス群は、2個あるいは3個のレ
ーザパルスを前記間隔で並べることによって形成される
ことを特徴とする前記請求項1に記載のレーザ加工装
置。
2. The laser processing apparatus according to claim 1, wherein the pulse group is formed by arranging two or three laser pulses at the intervals.
【請求項3】 前記パルス群を構成する複数のレーザパ
ルスは、それぞれ異なるパルス幅を有することを特徴と
する前記請求項1に記載のレーザ加工装置。
3. The laser processing apparatus according to claim 1, wherein the plurality of laser pulses constituting the pulse group have different pulse widths.
【請求項4】 前記パルス群を構成する複数のレーザパ
ルスは、それぞれ異なるピーク出力を有することを特徴
とする前記請求項1に記載のレーザ加工装置。
4. The laser processing apparatus according to claim 1, wherein the plurality of laser pulses forming the pulse group have different peak outputs.
【請求項5】 前記複数のレーザパルスの波形を、その
立ち下がりあるいは立ち上がりの少なくともいずれか一
方を緩やかに整形することを特徴とするレーザ加工装
置。
5. A laser processing apparatus, wherein the waveform of the plurality of laser pulses is gently shaped at least one of its falling edge and rising edge.
【請求項6】 レーザ発振器から出射されるパルスレー
ザ光を照射して物質を加工するレーザ加工装置であっ
て、 レーザ発振器が備える励起ランプに供給される電力の波
形を制御するための電力制御信号と前記励起ランプに供
給される電力とを比較する手段と、 比較結果に応じて、前記励起ランプに供給されるべき電
力の波形を整形する手段とを備え、 前記電力制御信号を、前記レーザ発振器から、間隔が
0.3〜1.0ミリ秒である複数のレーザパルスにより
構成されるパルス群が前記間隔よりも長い間隔で繰り返
し照射されるように設定することを特徴とするレーザ加
工装置。
6. A laser processing apparatus for processing a substance by irradiating a pulse laser beam emitted from a laser oscillator, comprising: a power control signal for controlling a waveform of power supplied to an excitation lamp provided in the laser oscillator. Means for comparing the power supplied to the excitation lamp, and means for shaping the waveform of the power to be supplied to the excitation lamp in accordance with the comparison result. The laser processing apparatus is set so that a pulse group composed of a plurality of laser pulses having an interval of 0.3 to 1.0 millisecond is repeatedly irradiated at an interval longer than the interval.
【請求項7】 レーザ発振器から出射されるパルスレー
ザ光を照射して物質を加工するレーザ加工方法であっ
て、 間隔が0.3〜1.0ミリ秒である複数のレーザパルス
により構成されるパルス群を前記間隔よりも長い間隔で
繰り返し前記物質に照射することを特徴とするレーザ加
工方法。
7. A laser processing method for processing a substance by irradiating a pulse laser beam emitted from a laser oscillator, comprising a plurality of laser pulses having an interval of 0.3 to 1.0 millisecond. A laser processing method, wherein a pulse group is repeatedly irradiated on the substance at intervals longer than the interval.
【請求項8】 加工条件に応じて、前記複数のレーザパ
ルスのパルス幅あるいはピーク出力の少なくともいずれ
か一方を変更することを特徴とする前記請求項6に記載
のレーザ加工方法。
8. The laser processing method according to claim 6, wherein at least one of a pulse width and a peak output of the plurality of laser pulses is changed according to processing conditions.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004214674A (en) * 2003-01-06 2004-07-29 Unitek Miyachi Internatl Ltd Optical harmonics generation apparatus and method
US7072566B2 (en) 2003-06-26 2006-07-04 Ricoh Company, Ltd. Ultrashort-pulse laser-working method and apparatus and structural bodies produced by using the same
KR20180109280A (en) * 2017-03-27 2018-10-08 (주)엔에스 Laser processing device

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004214674A (en) * 2003-01-06 2004-07-29 Unitek Miyachi Internatl Ltd Optical harmonics generation apparatus and method
US7072566B2 (en) 2003-06-26 2006-07-04 Ricoh Company, Ltd. Ultrashort-pulse laser-working method and apparatus and structural bodies produced by using the same
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