連続波をいつ使用し、いつレーザー溶接機でパルスレーザーを使用するか？

ちょっと、そこ！レーザー溶接機のサプライヤーとして、私はしばしば、連続波（CW）とパルスレーザーの違いと、それぞれがレーザー溶接機で使用するタイミングについて尋ねられます。それで、私は今日のブログ投稿でこのトピックに関する私の考えを共有していると思いました。

基本から始めましょう。連続波レーザーは、安定した、途切れない光のビームを発し、パルスレーザーは光の短いバーストを発します。各タイプには独自の利点と短所があり、それらの間の選択は、溶接中の材料、材料の厚さ、溶接速度、望ましい溶接品質など、いくつかの要因に依存します。

連続波レーザーを使用するタイミング

連続波レーザーの主な利点の1つは、その高出力です。安定した光線を発するため、溶接領域に大量のエネルギーを供給することができ、厚い材料の溶接に最適です。連続波線レーザーは、頻繁な停止や開始を必要とせずに一貫した溶接ビーズを維持できるため、高速溶接アプリケーションにも最適です。

連続波レーザーのもう1つの利点は、深く狭い溶接を生成する能力です。これは、連続した光のビームがパルスレーザーよりも深く材料を浸透させ、より強くて信頼性の高い溶接をもたらす可能性があるためです。航空宇宙産業や自動車産業など、高強度と精度が必要なアプリケーションでは、連続波レーザーがよく使用されます。

ただし、連続波レーザーにはいくつかの欠点もあります。最大の欠点の1つは、高熱入力です。彼らは安定した光のビームを発するため、溶接領域に多くの熱を発生させる可能性があり、材料に歪みや亀裂を引き起こす可能性があります。連続波線レーザーは、パルスレーザーよりも多くの電力が必要であるため、操作にも高価です。

それでは、いつ連続波レーザーを使用する必要がありますか？一般的なガイドラインは次のとおりです。

• 厚い素材：厚い材料（1 mmを超える）を溶接する場合、通常、連続波レーザーが最良の選択です。レーザーの高出力は、材料をより深く浸透させることができ、より強くて信頼性の高い溶接をもたらすことができます。
• 高速溶接：高速で溶接する必要がある場合は、連続波レーザーが進む方法です。安定した光のビームは、頻繁に停止して開始する必要なく、一貫した溶接ビーズを維持することができ、より速く、より効率的な溶接プロセスをもたらします。
• 深く、狭い溶接：深く狭い溶接を生成する必要がある場合、連続波レーザーが最良の選択肢です。連続した光のビームは、パルスレーザーよりも深く材料を浸透させ、より強くて信頼性の高い溶接をもたらします。

パルスレーザーを使用するタイミング

一方、パルスレーザーは、パルスの持続時間、周波数、エネルギーの観点から調整できます。これにより、溶接プロセスをより強力に制御できるようになり、精度と制御が必要なアプリケーションに最適なパルスレーザーを実現します。

パルスレーザーの主な利点の1つは、それらの低熱入力です。彼らは光の短いバーストを発するため、溶接領域での熱が少なくなり、材料の歪みや亀裂のリスクを減らすことができます。パルスレーザーは、レーザーが発火しているときにのみ電力を使用するため、連続波レーザーよりもエネルギー効率が高くなります。

パルスレーザーのもう1つの利点は、浅くて広い溶接を生成する能力です。これは、短い光のバーストが材料の表面を深く貫通せずに溶かすことができ、より幅広く審美的に心地よい溶接をもたらす可能性があるためです。パルスレーザーは、ジュエリーやエレクトロニクス業界など、化粧品仕上げが必要なアプリケーションでよく使用されます。

ただし、パルスレーザーにはいくつかの欠点もあります。最大の欠点の1つは、出力が限られていることです。彼らは光の短いバーストを発するため、連続波レーザーほど溶接領域に多くのエネルギーを供給することはできません。パルスレーザーは、パルス時間、周波数、およびエネルギーをより正確に制御する必要があるため、連続波レーザーよりも動作が困難です。

では、いつパルスレーザーを使用する必要がありますか？一般的なガイドラインは次のとおりです。

• 薄い素材：薄い材料（1 mm未満）を溶接する場合、通常、パルスレーザーが最良の選択です。レーザーの低熱入力は、材料の歪みや亀裂を防ぐことができ、より正確で信頼性の高い溶接をもたらします。
• 精密溶接：高精度で溶接する必要がある場合は、パルスレーザーが進む方法です。パルス期間、周波数、およびエネルギーを調整する機能により、溶接プロセスをより強く制御できるようになり、より正確で一貫した溶接が得られます。
• 化粧品の仕上げ：化粧品仕上げを生成する必要がある場合は、パルスレーザーが最良の選択肢です。レーザーによって生成される浅くて広い溶接は、材料をより審美的に心地よい外観にすることができ、外観が重要なアプリケーションに最適です。

結論

結論として、レーザー溶接機での連続波とパルスレーザーの選択は、溶接中の材料、材料の厚さ、溶接速度、望ましい溶接品質など、いくつかの要因に依存します。連続波レーザーは、厚い材料、高速溶接、および高強度と精度が必要なアプリケーションの溶接に最適です。一方、パルスレーザーは、薄い材料の溶接、精密溶接、および化粧品仕上げが必要なアプリケーションに最適です。

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参照

• ジョンC.イオンによる「レーザー溶接：原則と応用」
• Christian H. Schmidによる「レーザー溶接のハンドブック」
• PD Hodgson、BW Duley、およびMBN Kashaniによる「レーザー材料処理」