JP6101497B2 - レーザ加工方法及びレーザ加工装置 - Google Patents
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Description
先ず、本実施形態に係る第1のレーザ溶接方法(第1方法)について説明する。図3に示すように、第1方法では、レーザ制御部32がレーザ発振器16を制御してレーザ光Lの発振を開始する(ステップS1)。このとき、レーザ制御部32は、ワークWの材質や形状等によって予め設定された溶接条件(レーザ照射時間及びレーザ光Lの出力等を含む溶接条件)に基づいてレーザ発振器16を制御する。なお、レーザ発振器16から発振されるレーザ光Lは、連続発振であってもパルス発振であっても構わない。
次に、本実施形態に係る第2のレーザ溶接方法(第2方法)について説明する。なお、第2方法において、第1方法と同様の処理についてはその詳細な説明を省略する。後述する第3方法、第5方法についても同様である。
次に、本実施形態に係る第3のレーザ溶接方法(第3方法)について説明する。図5に示すように、第3方法では、ステップS21〜ステップS26が上述した第1方法のステップS1〜ステップS6(図3参照)と同一である。そのため、ここでは、ステップS21〜ステップS26の説明を省略し、ステップS26の後の処理について説明する。
次に、本実施形態に係る第4のレーザ溶接方法(第4方法)について説明する。なお、第4方法において、上述した第2方法と同様の処理についてはその詳細な説明を省略する。後述する第6方法及び第7方法についても同様である。
次に、本実施形態に係る第5のレーザ溶接方法(第5方法)について説明する。図7に示すように、第5方法では、レーザ制御部32がレーザ発振器16を制御してレーザ光Lの発振を開始し(ステップS50)、監視部34が監視を開始する(ステップS51)。溶接対象部100にレーザ光Lが照射されると、その照射部位の温度が上昇する。そして、監視部34は、溶接対象部100にレーザ光Lが照射されてから溶接対象部100の立ち上がり温度T1が設定温度Taに到達するまでの経過時間t1を時間判定部44に出力する。
次に、本実施形態に係る第6のレーザ溶接方法(第6方法)について説明する。図8に示すように、第6方法では、レーザ制御部32がレーザ発振器16を制御してレーザ光Lの発振を開始し(ステップS60)、監視部34が監視を開始する(ステップS61)。溶接対象部100にレーザ光Lが照射されると、その照射部位の温度が上昇する。そして、監視部34は、レーザ照射期間の後半における時点t2の到達温度T2を取得して温度判定部42に出力する。
次に、本実施形態に係る第7のレーザ溶接方法(第7方法)について説明する。図9に示すように、第7方法では、レーザ制御部32がレーザ発振器16を制御してレーザ光Lの発振を開始し(ステップS70)、監視部34が監視を開始する(ステップS71)。溶接対象部100にレーザ光Lが照射されると、その照射部位の温度が上昇する。そして、監視部34は、溶接対象部100のピーク温度Tpを取得してピーク温度判定部40に出力する。
12…溶接装置本体(レーザ照射手段) 20…レーザヘッド
32…レーザ制御部 34…監視部
38…判定部 40…ピーク温度判定部
42…温度判定部 44…時間判定部
46…冷却速度判定部 48…溶接判定部(加工判定部)
Claims (12)
- ワークの加工対象部に対してレーザ光を照射して当該ワークを加工するレーザ加工方法であって、
前記加工対象部に対して前記レーザ光を照射してから当該加工対象部の立ち上がり温度が当該加工対象部の融点以上の設定温度に到達するまでの経過時間を監視する監視ステップと、
前記監視ステップで得られた前記経過時間が設定経過時間よりも長い場合に加工不良と判定する判定ステップと、
を行い、
少なくとも前記加工対象部の立ち上がり温度が前記設定温度に到達するまでの間、予め設定された照射条件に基づいて前記レーザ光を前記加工対象部に照射する、
ことを特徴とするレーザ加工方法。 - 請求項1記載のレーザ加工方法において、
前記監視ステップでは、前記加工対象部のピーク温度を監視し、
前記判定ステップでは、前記監視ステップで得られた前記ピーク温度が前記加工対象部の融点よりも低い場合に加工不良と判定する、
ことを特徴とするレーザ加工方法。 - ワークの加工対象部に対してレーザ光を照射して当該ワークを加工するレーザ加工方法であって、
レーザ照射期間の後半における前記加工対象部の到達温度と前記レーザ光が照射された後における前記加工対象部の冷却速度とを監視する監視ステップと、
前記監視ステップで得られた前記到達温度が設定到達温度よりも低い場合と前記監視ステップで得られた前記冷却速度が設定冷却速度よりも大きい場合に加工不良と判定する判定ステップと、を行う、
ことを特徴とするレーザ加工方法。 - 請求項1記載のレーザ加工方法において、
前記監視ステップでは、前記経過時間を監視し、
前記判定ステップでは、前記監視ステップで得られた前記経過時間が設定経過時間以下であるか否かを判定し、
前記経過時間が前記設定経過時間以下であると前記判定ステップで判定された場合に、前記加工対象部の立ち上がり温度が前記設定温度に到達してからのレーザ照射時間を一定にする照射時間制御ステップを行う、
ことを特徴とするレーザ加工方法。 - 請求項1記載のレーザ加工方法において、
前記監視ステップでは、前記加工対象部のピーク温度を監視し、
前記判定ステップでは、前記監視ステップで得られた前記ピーク温度が前記加工対象部の融点よりも低いか否かを判定し、
前記ピーク温度が前記加工対象部の融点よりも低いと前記判定ステップで判定された場合に、前記レーザ光の照射条件を変更して当該ピーク温度を上昇させるピーク温度調整ステップを行う、
ことを特徴とするレーザ加工方法。 - 請求項1記載のレーザ加工方法において、
前記監視ステップでは、レーザ照射期間の後半における前記加工対象部の到達温度を監視し、
前記判定ステップでは、前記監視ステップで得られた前記到達温度が設定到達温度よりも低いか否かを判定し、
前記到達温度が前記設定到達温度よりも低いと前記判定ステップで判定された場合に、前記レーザ光の照射条件を変更して当該到達温度を上昇させる到達温度調整ステップを行う、
ことを特徴とするレーザ加工方法。 - ワークの加工対象部に対してレーザ光を照射するレーザ照射手段と、
前記レーザ照射手段を制御するレーザ制御手段と、
前記加工対象部に対して前記レーザ光を照射してから当該加工対象部の立ち上がり温度が当該加工対象部の融点以上の設定温度に到達するまでの経過時間を監視する監視手段と、
前記監視手段で得られた前記経過時間が設定経過時間よりも長い場合に加工不良と判定する加工判定部と、
を備え、
前記レーザ制御手段は、少なくとも前記加工対象部の立ち上がり温度が前記設定温度に到達するまでの間、予め設定された照射条件に基づいて前記レーザ光を前記加工対象部に照射する、
ことを特徴とするレーザ加工装置。 - 請求項7記載のレーザ加工装置において、
前記監視手段は、前記加工対象部のピーク温度を監視し、
前記監視手段で得られた前記ピーク温度が前記加工対象部の融点よりも低いか否かを判定するピーク温度判定部をさらに備え、
前記加工判定部は、前記加工対象部のピーク温度が当該加工対象部の融点よりも低いと前記ピーク温度判定部が判定した場合に加工不良と判定する、
ことを特徴とするレーザ加工装置。 - ワークの加工対象部に対してレーザ光を照射するレーザ照射手段と、
前記レーザ照射手段を制御するレーザ制御手段と、
レーザ照射期間の後半における前記加工対象部の到達温度と前記レーザ光が照射された後における前記加工対象部の冷却速度とを監視する監視手段と、
前記監視手段で得られた前記冷却速度が設定冷却速度よりも大きいか否かを判定する冷却速度判定部と、
前記監視手段で得られた前記到達温度が設定到達温度よりも低い場合と前記冷却速度が前記設定冷却速度よりも大きいと前記冷却速度判定部が判定した場合に加工不良と判定する加工判定部と、を備える、
ことを特徴とするレーザ加工装置。 - 請求項7記載のレーザ加工装置において、
前記監視手段は、前記経過時間を監視し、
前記監視手段で得られた前記経過時間が設定経過時間以下であるか否かを判定する時間判定部をさらに備え、
前記レーザ制御手段は、前記経過時間が前記設定経過時間以下であると前記時間判定部が判定した場合に、前記加工対象部の立ち上がり温度が前記設定温度に到達してからのレーザ照射時間が一定になるように前記レーザ照射手段を制御する、
ことを特徴とするレーザ加工装置。 - 請求項7又は10に記載のレーザ加工装置において、
前記監視手段は、前記加工対象部のピーク温度を監視し、
前記監視手段で得られた前記ピーク温度が前記加工対象部の融点よりも低いか否かを判定するピーク温度判定部をさらに備え、
前記レーザ制御手段は、前記ピーク温度が前記加工対象部の融点よりも低いと前記ピーク温度判定部が判定した場合に、前記ピーク温度が上昇するように前記レーザ照射手段を制御する、
ことを特徴とするレーザ加工装置。 - 請求項7記載のレーザ加工装置において、
前記監視手段は、レーザ照射期間の後半における前記加工対象部の到達温度を監視し、
前記監視手段で得られた前記到達温度が設定到達温度よりも低いか否かを判定する温度判定部をさらに備え、
前記レーザ制御手段は、前記到達温度が前記設定到達温度よりも低いと前記温度判定部が判定した場合に、当該到達温度が上昇するように前記レーザ照射手段を制御する、
ことを特徴とするレーザ加工装置。
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JP2013016499A JP6101497B2 (ja) | 2013-01-31 | 2013-01-31 | レーザ加工方法及びレーザ加工装置 |
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JP2013016499A JP6101497B2 (ja) | 2013-01-31 | 2013-01-31 | レーザ加工方法及びレーザ加工装置 |
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JP2014147941A JP2014147941A (ja) | 2014-08-21 |
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JP2013016499A Active JP6101497B2 (ja) | 2013-01-31 | 2013-01-31 | レーザ加工方法及びレーザ加工装置 |
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JP7398241B2 (ja) * | 2019-10-23 | 2023-12-14 | 川崎車両株式会社 | 重ね継手の溶接検査装置及び方法 |
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JP3817949B2 (ja) * | 1999-01-28 | 2006-09-06 | スズキ株式会社 | レーザ溶接における溶接温度制御方法 |
-
2013
- 2013-01-31 JP JP2013016499A patent/JP6101497B2/ja active Active
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