製造業における効率化、利便性、自動化への切実な要求に伴い、レーザーの概念が登場し、さまざまな分野で急速に使用されています。レーザー溶接もその一つです。この記事では、レーザー溶接におけるレーザーハイブリッド溶接の基本原理、利点、応用業界、発展の見通しについて詳細に概要を説明し、厚板の溶接におけるレーザーハイブリッド溶接の優位性を十分に実証します。
レーザーハイブリッド溶接ですレーザー溶接レーザー光とアークを組み合わせて溶接する方法です。ハイブリッド効果により、溶接速度、溶け込み深さ、プロセスの安定性が大幅に向上します。 1980 年代後半以降、高出力レーザーの継続的な開発によりレーザーハイブリッド溶接技術の開発が促進され、材料の厚さ、材料の反射率、ギャップブリッジ能力などの問題はもはや障害ではなくなりました。中厚材料部品の溶接に使用して成功しています。
1. レーザーハイブリッド溶接技術
1.1 の特徴レーザーハイブリッド溶接
レーザーハイブリッド溶接プロセスでは、レーザービームとアークが共通の溶融池(写真)内で相互作用し、その相乗効果により深く狭い溶接が形成され、それにより生産性が向上します。
レーザーアークハイブリッド溶接プロセスソリューション
1.2 基本原則レーザーハイブリッド溶接
レーザー溶接は熱影響部が非常に狭いことで知られており、レーザー ビームを狭い領域に集中させて狭くて深い溶接を行うことができます。より高い溶接速度を達成できるため、入熱が減少し、溶接コストが削減されます。部品の熱変形の確率。しかし、レーザー溶接ギャップブリッジ能力が低いため、ワークピースの組み立てとエッジの準備に高い歳差運動が必要です。レーザー溶接アルミニウム、銅、金などの反射率の高い材料の場合も非常に困難です。対照的に、アーク溶接プロセスは優れたギャップ橋渡し能力、高い電気効率を備えており、反射率の高い材料を効果的に溶接できます。しかし、アーク溶接中のエネルギー密度が低いためプロセスが遅くなり、その結果、溶接領域への入熱が大きくなり、溶接部品の熱変形が発生します。したがって、高出力レーザー深溶け込み溶接用のビームを使用すると同時に、エネルギー効率の高いアークを使用して相乗的に溶接することにより、ハイブリッド効果がプロセスの欠点を補い、その利点を補完します。
溶接時の形成パターン
1.3 レーザーハイブリッド溶接プロセスの利点
の欠点レーザー溶接ギャップブリッジ能力が低く、ワークピースの組み立てに高い要件が必要です。アーク溶接の欠点は、厚板を溶接する場合、エネルギー密度が低く溶け込み深さが浅いため、溶接部分に大量の入熱が発生し、溶接部分に熱損傷を引き起こすことです。変形。この 2 つを組み合わせることで、相互に影響を与え合い、お互いの溶接プロセスの欠点を補うことができ、レーザー深溶け込みとアーク溶接の利点を最大限に発揮して、小さな入熱、小さな溶接変形、速い溶接速度、および溶接速度を実現します。高い溶接強度。アドバンテージ。
レーザーハイブリッド溶接工程図
2.1MAVEN レーザーハイブリッド溶接構造
レーザーハイブリッド溶接産業への応用と開発
3.1応用産業
高出力レーザー技術が徐々に成熟するにつれて、レーザーハイブリッド溶接はさまざまな分野で広く使用されています。溶接効率が高く、ギャップ公差が高く、溶接溶け込みが深いという利点があり、中厚板の溶接には第一選択です。本溶接法は、大型機器製造分野において従来の溶接に代わる溶接法でもあります。建設機械、橋梁、コンテナ、パイプライン、船舶、鉄骨構造物、重工業、その他の産業分野に適しています。
3.2 開発動向
中国~の大手生産者ですレーザー装置。 2021年、我が国のレーザー機器産業の生産量は20万台を超える見込みです。そのうち、レーザー溶接装置はレーザー装置市場の約27.3%を占め、市場の主流装置の1つです。レーザーハイブリッド溶接は、新しいタイプのレーザー溶接装置の 1 つです。さまざまな業界で中厚板溶接の需要が続々とリリースされており、レーザーハイブリッド溶接の需要市場は拡大を続けています。企業はテクノロジー、人材、アプリケーションなどの革新を続け、代替を促進しています。高出力レーザーハイブリッド溶接の輸入のペースに伴い、国内代替溶接の開発傾向高出力レーザーハイブリッド溶接ますます明らかになってきています。
投稿日時: 2023 年 9 月 22 日