JPS58173095A - レーザ溶接方法 - Google Patents
レーザ溶接方法Info
- Publication number
- JPS58173095A JPS58173095A JP57056461A JP5646182A JPS58173095A JP S58173095 A JPS58173095 A JP S58173095A JP 57056461 A JP57056461 A JP 57056461A JP 5646182 A JP5646182 A JP 5646182A JP S58173095 A JPS58173095 A JP S58173095A
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- JP
- Japan
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- welding
- laser beam
- reflecting mirror
- frame
- irradiated
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-
- 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
- B23K26/08—Devices involving relative movement between laser beam and workpiece
-
- 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
- B23K26/08—Devices involving relative movement between laser beam and workpiece
- B23K26/082—Scanning systems, i.e. devices involving movement of the laser beam relative to the laser head
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- 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】
及びその実施装置に係る。
従来通常のレーザ溶接方法は、第１図に示す如く、トー
チノズルｌの中央かラ高工不ルキレーザヒーム２を被溶
接月４に向けて照射するととｔ，に、その周囲からアル
ゴン、ヘリウムなどの不活性シールドカス３を噴射せし
め、溶接速行とともに溶融金属５か溶湯中υ穿孔６を埋
めて行くものであり、第２図に示す如く、レーザビーム
２は穿孔６内を多重反射し深い溶融域７を形成するので
、深溶込み溶接に好適である。
チノズルｌの中央かラ高工不ルキレーザヒーム２を被溶
接月４に向けて照射するととｔ，に、その周囲からアル
ゴン、ヘリウムなどの不活性シールドカス３を噴射せし
め、溶接速行とともに溶融金属５か溶湯中υ穿孔６を埋
めて行くものであり、第２図に示す如く、レーザビーム
２は穿孔６内を多重反射し深い溶融域７を形成するので
、深溶込み溶接に好適である。
しかるにこのレーザ溶接方法は．１１図に示を如く穿孔
６が不昶則な形状をしているため、溶融金属５は穿孔６
を完全に埋めることができす、凝固金属８中に気孔９が
形成され易い欠点がある。
６が不昶則な形状をしているため、溶融金属５は穿孔６
を完全に埋めることができす、凝固金属８中に気孔９が
形成され易い欠点がある。
本発明は、か＼る事情に鑑み、気孔などの溶接欠陥がな
く、かつ機械的性質良好な健全な溶接部を得るレーザ溶
接方法及び装置を提供することを目的とし、トーチノズ
ルからレーザビームを照射するとともにその周囲から不
活性カスを噴射して溶接を行うレーザヒーム溶接におい
て、レーザビームを溶接線方向にオシレートさせなから
溶接することを特徴とするレーザビーム溶接装置、及び
、その実施装置として、トーチノズルからレーザビーム
を照射するととｔ、にその周囲から不活性カスを噴射し
て溶接を行うレーザビーム溶接装置において、トーチノ
ズルから集光レンズを経て照射するレーザビームを受は
被溶接材に照射する反射鏡と、同反射鏡から照射される
レーザビームの焦へ位置を溶接線方向にオンレートさせ
るように同反射鏡に振動を賦ケーする手段とを具えてな
ることを特徴とするレーザビーム溶接装置を提□１案す
る。
く、かつ機械的性質良好な健全な溶接部を得るレーザ溶
接方法及び装置を提供することを目的とし、トーチノズ
ルからレーザビームを照射するとともにその周囲から不
活性カスを噴射して溶接を行うレーザヒーム溶接におい
て、レーザビームを溶接線方向にオシレートさせなから
溶接することを特徴とするレーザビーム溶接装置、及び
、その実施装置として、トーチノズルからレーザビーム
を照射するととｔ、にその周囲から不活性カスを噴射し
て溶接を行うレーザビーム溶接装置において、トーチノ
ズルから集光レンズを経て照射するレーザビームを受は
被溶接材に照射する反射鏡と、同反射鏡から照射される
レーザビームの焦へ位置を溶接線方向にオンレートさせ
るように同反射鏡に振動を賦ケーする手段とを具えてな
ることを特徴とするレーザビーム溶接装置を提□１案す
る。
本か・明方法及び装置の一実施例を第３図及び第４図に
ついて詳細に説明する。
ついて詳細に説明する。
第３図Ｑこおいて、レーザビーム２は第１反射鏡１０、
集光レンズ１１、第２反射鏡１２を経て被溶接材４にＩ
ｌｌ、 Ｊｌｌ＝Ｉされる。第２反射鏡】２はホルタ１
３に固定されており、ホルタ１３はフレーム］４に回転
自在にピンで結合されている。フレーム１４にはレバー
１５がこねも回転自在にピンで結合されている。またフ
レーム１４には偏口１軸で回転する円９Ａ１７か結合さ
れており、円盤１７は図では省略している小形モータに
より駆動され、ハイ・１９との作用でレバー１５を振動
させる。
集光レンズ１１、第２反射鏡１２を経て被溶接材４にＩ
ｌｌ、 Ｊｌｌ＝Ｉされる。第２反射鏡】２はホルタ１
３に固定されており、ホルタ１３はフレーム］４に回転
自在にピンで結合されている。フレーム１４にはレバー
１５がこねも回転自在にピンで結合されている。またフ
レーム１４には偏口１軸で回転する円９Ａ１７か結合さ
れており、円盤１７は図では省略している小形モータに
より駆動され、ハイ・１９との作用でレバー１５を振動
させる。
レバー１５には押し棒１６カ固定さねている。レバー７
の振動は押し棒１６を介してホルタ１３へ伝達され、ハ
ネ１８との連係でホルダ１３は図示の如く矢印方向に振
動する。ホルダ１３及びそれに固定さねた反射鏡１２の
振動によりレーザビーム２は図示の如くオシレ−１・さ
れて被溶接材４に照射さ′Ｊ″する。
の振動は押し棒１６を介してホルタ１３へ伝達され、ハ
ネ１８との連係でホルダ１３は図示の如く矢印方向に振
動する。ホルダ１３及びそれに固定さねた反射鏡１２の
振動によりレーザビーム２は図示の如くオシレ−１・さ
れて被溶接材４に照射さ′Ｊ″する。
このヒームオル−トは上述の如き機械的方法以外に電磁
石等電気的方法で反射鏡を振動させても良いことば言う
までもない。
石等電気的方法で反射鏡を振動させても良いことば言う
までもない。
本発明のレーザ溶接において（ｊ、上記ヒームオンレー
ト枦能を用いて溶融池の挙動をコントロールしなから、
ヒームオンレート方向と溶接線方向を一致させて溶接を
行う。ヒームオシレ−１・により溶融池の挙動、特に穿
孔６がいかなるものになるかを第４図に示す。溶接線方
向のヒームオシレートのために溶融池内の穿孔６は溶接
線方向に長く引延ばされる形にｊｃす、壁面形状もなた
らグｒ・になる、この結果、先の第１図に示した穿孔を
溶融金属が完全に埋め得す今加蒸気がトラップされたこ
とにより発生する気孔は防止される。
ト枦能を用いて溶融池の挙動をコントロールしなから、
ヒームオンレート方向と溶接線方向を一致させて溶接を
行う。ヒームオシレ−１・により溶融池の挙動、特に穿
孔６がいかなるものになるかを第４図に示す。溶接線方
向のヒームオシレートのために溶融池内の穿孔６は溶接
線方向に長く引延ばされる形にｊｃす、壁面形状もなた
らグｒ・になる、この結果、先の第１図に示した穿孔を
溶融金属が完全に埋め得す今加蒸気がトラップされたこ
とにより発生する気孔は防止される。
以下本発１セ４方法の具体例を説明する。
本発明方法の効果を調査するため下記条件で溶接試験を
行った。
行った。
供試０’ ｉ ＳＵＳ ３０４ 、板厚１２ｍｍ溶接態
様、ヒ〜［・オンプレート溶接（部分溶込溶接） （５） 溶接条件、レーザ出力 ＣＯ２レーザ３ｋｗ溶接速度
０．６ ｍ ／ ｍｉｎ ン−ルｌ−カスＨｅ ５０ ４／ｍｉｎヒームオンレー
ト条件。
様、ヒ〜［・オンプレート溶接（部分溶込溶接） （５） 溶接条件、レーザ出力 ＣＯ２レーザ３ｋｗ溶接速度
０．６ ｍ ／ ｍｉｎ ン−ルｌ−カスＨｅ ５０ ４／ｍｉｎヒームオンレー
ト条件。
ヒームオシレ−１・方向
溶接線方向
ヒームオシレート周波数
０−３００Ｈｚ
オシレート振幅 Ｏ〜１０ ｍｍ
本試験結果では、気孔発生を防止或は大幅低減するには
ヒームオシレート周波数２０ Ｈｚ以上。
ヒームオシレート周波数２０ Ｈｚ以上。
同振幅２ｍｍ 以上か必要であることが判明した。
このオシレート条件範囲では先に述べたように溶融池内
の穿孔が第４図に示を如く溶接線方向に長く引き延ばさ
れ、金属蒸気がトラップされ蕪い開放形状になり気孔発
生が防１トされると考えられる。但しオンレート条件の
適正範囲は材質、溶接条ｆ’トにより異なり一律には規
定し得ない０ （６）
の穿孔が第４図に示を如く溶接線方向に長く引き延ばさ
れ、金属蒸気がトラップされ蕪い開放形状になり気孔発
生が防１トされると考えられる。但しオンレート条件の
適正範囲は材質、溶接条ｆ’トにより異なり一律には規
定し得ない０ （６）
第１図及び第２（３）は従来のレーザ溶接の要領図で、
第１図は溶接線に直交する方向から見た図、第２図は溶
接線方向から見た図である。第３図は本発明溶接方法の
一実施態様の要領図、第４図は同上におけるヒームオシ
レート状態の説明図である。 ２ レーザビーム、４ 被溶接材、６ ・穿孔、１０・
第１反射鏡、１］・集光レンズ、１２ 第２反射鏡、
１３ ホルダ、１４ フレーム、１５・ レバー、
１６・押し棒、１７・・制心円盤。 （７） 第２に
第１図は溶接線に直交する方向から見た図、第２図は溶
接線方向から見た図である。第３図は本発明溶接方法の
一実施態様の要領図、第４図は同上におけるヒームオシ
レート状態の説明図である。 ２ レーザビーム、４ 被溶接材、６ ・穿孔、１０・
第１反射鏡、１］・集光レンズ、１２ 第２反射鏡、
１３ ホルダ、１４ フレーム、１５・ レバー、
１６・押し棒、１７・・制心円盤。 （７） 第２に
Claims (2)
- （１）トーチノズルからレーザビームを照射するととも
にその周囲から不活性ガスを噴射して溶接を行うレーザ
ビーム溶接において、レーザビームを溶接線方向にオン
レートさせなから溶接することを特徴とするレーザビー
ム溶接方法。 - （２）トーチノズルからレーザビームを照射スるととも
にその周囲から不活性カスを１１１！１則して溶接を行
うレーザビーム溶接装置において。 トーチノズルから集光レンズを経て照射するレーザビー
ムを受は被溶接側に照射する反射鏡と、同反剤鏡から照
射されるレーザビームの焦点位置を溶接線方向にオンレ
ートさせるように同反射校に振動を賦与する手段とを具
えてなることを特徴とするレーザビーム溶接装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57056461A JPS58173095A (ja) | 1982-04-05 | 1982-04-05 | レーザ溶接方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57056461A JPS58173095A (ja) | 1982-04-05 | 1982-04-05 | レーザ溶接方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58173095A true JPS58173095A (ja) | 1983-10-11 |
| JPH027758B2 JPH027758B2 (ja) | 1990-02-20 |
Family
ID=13027733
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57056461A Granted JPS58173095A (ja) | 1982-04-05 | 1982-04-05 | レーザ溶接方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58173095A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3539933A1 (de) * | 1985-11-11 | 1987-05-14 | Nixdorf Computer Ag | Vorrichtung zum aufloeten elektronischer bauelemente auf eine schaltungsplatine |
| WO1996032219A1 (en) * | 1995-04-12 | 1996-10-17 | The Twentyfirst Century Corporation | Method of butt welding |
| US6410882B1 (en) * | 1999-07-19 | 2002-06-25 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Laser welding method |
| EP1287936A1 (en) * | 2001-08-09 | 2003-03-05 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Repair method for structure and repair welding apparatus |
| JP2008500185A (ja) * | 2004-05-26 | 2008-01-10 | ミバ・ジンテル・オーストリア・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフツング | 焼結された成形体の溶接方法 |
| US7560659B2 (en) * | 2004-05-28 | 2009-07-14 | Comau, S.P.A. | Robot-aided remote laser welding with simplified control of focusing direction of laser beam |
| CN105414759A (zh) * | 2015-12-09 | 2016-03-23 | 北京工业大学 | 一种焦点旋转和垂直振动的激光焊接方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58145389A (ja) * | 1982-02-22 | 1983-08-30 | Yoshiaki Arata | キ−ホ−ル・シ−ム・レ−ザ−溶接法 |
-
1982
- 1982-04-05 JP JP57056461A patent/JPS58173095A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58145389A (ja) * | 1982-02-22 | 1983-08-30 | Yoshiaki Arata | キ−ホ−ル・シ−ム・レ−ザ−溶接法 |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3539933A1 (de) * | 1985-11-11 | 1987-05-14 | Nixdorf Computer Ag | Vorrichtung zum aufloeten elektronischer bauelemente auf eine schaltungsplatine |
| US4792658A (en) * | 1985-11-11 | 1988-12-20 | Nixdorf Computer Ag | Device for soldering electronic structural elements of a circuit plate bar |
| WO1996032219A1 (en) * | 1995-04-12 | 1996-10-17 | The Twentyfirst Century Corporation | Method of butt welding |
| US5591360A (en) * | 1995-04-12 | 1997-01-07 | The Twentyfirst Century Corporation | Method of butt welding |
| EP1075891A3 (en) * | 1999-07-19 | 2004-03-17 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Laser welding method |
| US6410882B1 (en) * | 1999-07-19 | 2002-06-25 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Laser welding method |
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| US7022938B2 (en) | 2001-08-09 | 2006-04-04 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Repair method for structure and repair welding apparatus |
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| US7560659B2 (en) * | 2004-05-28 | 2009-07-14 | Comau, S.P.A. | Robot-aided remote laser welding with simplified control of focusing direction of laser beam |
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| CN105414759A (zh) * | 2015-12-09 | 2016-03-23 | 北京工业大学 | 一种焦点旋转和垂直振动的激光焊接方法 |
| CN105414759B (zh) * | 2015-12-09 | 2017-05-03 | 北京工业大学 | 一种焦点旋转和垂直振动的激光焊接方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH027758B2 (ja) | 1990-02-20 |
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