レーザー溶接は、高エネルギー密度のレーザー パルスを使用してワークピースを局所的に加熱する精密製造技術です。{0}熱は熱伝導によって伝達され、冷却時に制御された溶融池が形成され、堅牢な接合が実現します。高速、狭い熱影響部(HAZ)、正確な制御、滑らかな溶接シームで知られるレーザー溶接は、現代の産業において不可欠なプロセスとなっています。{4}
ただし、メーカー間でよくある質問は、「どの材料がレーザー溶接に適合するのか?」ということです。以下は、溶接可能な材料とそのプロセス特性の詳細な内訳です。
1. 工具鋼・ダイス鋼
YAGレーザー溶接機工具や金型の鋼の修復に優れており、熱歪みを最小限に抑えながら高精度を実現します。
- 対応グレード:S136、SKD-11、NAK80、8407、718、738、H13、P20、W30、2344など
- 主な利点:-高精度の溶着溶接により、周囲の形状を損なうことなく局所的な金型の修復が可能になります。実行に関する実践的なチュートリアルについては、詳細なガイドを参照してください。レーザー溶接を使用して金型修復を確実に成功させる.
2. 炭素鋼・合金鋼
- 低炭素鋼-:溶接が容易で、優れた接合品質と亀裂のリスクを最小限に抑えます。
- 中-~-高炭素鋼および合金鋼:実現可能性は高いですが、急速な加熱と冷却のサイクルにより、溶接部の亀裂の感受性と硬度が増加する可能性があります。
プロセスのヒント: Preheating (especially for carbon content >亀裂を軽減するには、0.25%) および溶接後の応力除去熱処理を推奨します。-異種炭素鋼を接合する場合、レーザービームを低炭素側にわずかに傾けることで、熱分布のバランスが確保されます。{3}}
3. ステンレス鋼
ステンレス鋼は次の用途に非常に適しています。-ファイバーレーザー溶接従来のアーク溶接よりも簡単に高品質の接合が得られます。-
- 利点:高い溶接速度と低い熱影響部の組み合わせにより、酸化と歪みが最小限に抑えられます。{0}
- 溶接品質:ステンレス鋼は熱伝導率が低く、エネルギー吸収率が高いため、実質的に気孔や介在物のない、深く溶け込んだ狭い溶接部が形成されます。{0}薄いシートは後工程で研磨することなくスムーズに溶接できます。-グレード固有の特徴を調べるには、{4}}について詳しくお読みくださいステンレス鋼材料をレーザー溶接する.
シールドガスの選択は、関節を保護するために重要です - 学ぶステンレス鋼レーザー溶接用のシールドガスの選択.
4. 非-鉄および高反射金属(銅およびアルミニウム)
反射金属の溶接には、初期のレーザー エネルギーの反射と高い熱伝導率により、特有の課題が生じます。
銅および銅合金:
- 高い熱伝導率と反射には、高ピークパワーのレーザーまたは特殊な波長(緑色/青色レーザーなど)が必要です。{0}
- 課題:不完全な溶融、気孔、熱亀裂が発生しやすい。厚いワークピースの場合は、予熱または高エネルギー密度パラメータの使用が必要になることがよくあります。-
アルミニウムおよびアルミニウム合金:
- 反射率が高く、熱伝導率も高い。
- 課題:アルミニウムは溶融時に水素を急速に吸収するため、溶接部の気孔が主な懸念事項となります。適切なシールド ガス流、ビーム振動 (ウォブル溶接)、最適化されたパラメータにより、欠陥のない深い溶け込み溶接が保証されます。-
5. エンジニアリングプラスチック(熱可塑性プラスチック)
レーザープラスチック溶接は、レーザー放射を使用して、透過溶接 (一方のコンポーネントがビームを透過し、他方のコンポーネントがビームを吸収する) によって熱可塑性プラスチック部品を接合します。
- 直接溶接可能なプラスチック:PP、PS、PC、ABS、ポリアミド(PA)、PMMA、POM、PET、PBT。
- 低透過率プラスチック:{0}PPS や液晶ポリマー(LCP)などの材料では、レーザー エネルギーを効果的に熱に変換するために、ベース材料に光吸収添加剤(カーボン ブラックなど)が必要です。{0}の概要で一般的な業界のユースケースを確認してください。プラスチックレーザー溶接技術の応用.
6. 異種金属の組み合わせ
レーザー溶接の最大の強みの 1 つは、正確なエネルギー入力で異種金属を接合できることです。
- 一般的な組み合わせ:銅からニッケル、ニッケルからチタン、銅からチタン、チタンからモリブデン、真鍮から銅、低炭素鋼から銅。{0}

レーザー溶接は、デリケートなプラスチック部品から頑丈な工具鋼や高反射合金に至るまで、あらゆるものを接合できる多用途のソリューションです。{0}適切なレーザー源 (ファイバー、青色光、またはパルス幅) を選択し、プロセス パラメーター (ガス シールド、予熱、ウォブル モード) を最適化することが、完璧で高強度の溶接を実現する鍵となります。-製造中に接合品質の問題が発生した場合は、当社のガイドを参照してください。レーザー溶接の5つの欠陥の解決策.

