JPH02147185A - レーザ加工方法及び装置 - Google Patents
レーザ加工方法及び装置Info
- Publication number
- JPH02147185A JPH02147185A JP63300514A JP30051488A JPH02147185A JP H02147185 A JPH02147185 A JP H02147185A JP 63300514 A JP63300514 A JP 63300514A JP 30051488 A JP30051488 A JP 30051488A JP H02147185 A JPH02147185 A JP H02147185A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- laser
- laser processing
- workpiece
- laser beam
- tungsten electrode
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- 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
- B23K26/346—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring in combination with welding or cutting covered by groups B23K5/00 - B23K25/00, e.g. in combination with resistance welding
- B23K26/348—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring in combination with welding or cutting covered by groups B23K5/00 - B23K25/00, e.g. in combination with resistance welding in combination with arc heating, e.g. tungsten inert gas [TIG], metal inert gas [MIG] or plasma welding
Landscapes
- 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】
〔産業上の利用分野〕
本発明はレーザ加工技術に係り、特にアルミ合金等のレ
ーザ光の反射率の大きな材料なレーザにより切断、・溶
接等を行なうのに好適なレーザ加工方法及び装置に関す
るものである。
ーザ光の反射率の大きな材料なレーザにより切断、・溶
接等を行なうのに好適なレーザ加工方法及び装置に関す
るものである。
従来のレーザ加工方法は、反射率の大きな材料を切断す
る場合には、ワーク２面に表面処理を行ない、レーザの
吸収率を高める方法が採用されていた。なお、この種の
！！ｌとして関連するものには例えば特開和６２−２１
２０８７号が挙げられる。
る場合には、ワーク２面に表面処理を行ない、レーザの
吸収率を高める方法が採用されていた。なお、この種の
！！ｌとして関連するものには例えば特開和６２−２１
２０８７号が挙げられる。
上記従来技術はレーザ加工の実用化の面で配慮がされて
おらず、材料全体の表面の前処理が必要となり、このよ
うな前処理がコストアップの原因になり、実用化の面で
不具合があった。
おらず、材料全体の表面の前処理が必要となり、このよ
うな前処理がコストアップの原因になり、実用化の面で
不具合があった。
本発明の目的は、このような旧処理を不要とし、アルミ
合金等の光吸収率の悪い材料を効率的に加工することが
できるレーザ加工方法及び装置を提供することにある。
合金等の光吸収率の悪い材料を効率的に加工することが
できるレーザ加工方法及び装置を提供することにある。
上記目的は、ティグ溶接によりワークを加熱させ、金属
表面温度を上昇させることでワーク表面のレーザ光吸収
率を高めることを利用し、レーザ加工機を併用したティ
グ溶接によりレーザビームのすく゛近傍を加熱し、レー
ザ光を照射させることにより、達成される。
表面温度を上昇させることでワーク表面のレーザ光吸収
率を高めることを利用し、レーザ加工機を併用したティ
グ溶接によりレーザビームのすく゛近傍を加熱し、レー
ザ光を照射させることにより、達成される。
中空タングステンｘｉを持つティグ溶接のトーチ部とレ
ーザ加工機のレーザ先端部は一対に組み込まれ、レーザ
ビームはタングステン電極の中空部から照射される。従
って、ティグ溶接の中空タングステン電極の周囲部とワ
ークとの間にアークを発生し、ワーク表面を溶融もしく
は溶融寸前まで加熱する。レーザビームは前記中空タン
グステン電極のアークによりスポット的に加熱されたワ
ーク表面の中央部に照射されるため、レーザ光吸収率が
高くなったワークを効率良く切断し、溶接等のレーザ加
工が行なえる。
ーザ加工機のレーザ先端部は一対に組み込まれ、レーザ
ビームはタングステン電極の中空部から照射される。従
って、ティグ溶接の中空タングステン電極の周囲部とワ
ークとの間にアークを発生し、ワーク表面を溶融もしく
は溶融寸前まで加熱する。レーザビームは前記中空タン
グステン電極のアークによりスポット的に加熱されたワ
ーク表面の中央部に照射されるため、レーザ光吸収率が
高くなったワークを効率良く切断し、溶接等のレーザ加
工が行なえる。
〔実 施 例〕
以下、本発明の一実施例を第１図、第２図により説明す
る。第１図は本発明の概略説明図、第２図はレーザ光の
吸収率の特性図を示す。
る。第１図は本発明の概略説明図、第２図はレーザ光の
吸収率の特性図を示す。
第２図において、横軸を温度、縦軸なレーザ光吸収率と
するとＣＯ２レーザ５（波長１０．６μＷＬ）は、常温
では非常に吸収率（チ）は低く、アルミ合金での反射率
は９６．９ ｆｙにもなるといわれる。−方、ＹＡＧレ
ーザ（波長１．０６μｍ）５はＣＯ２レーザ５よりも吸
収率が良いが、この場合でも照射したレーザ光の大部分
が反射されてしまう。ここで金属表面の温度が上昇し、
溶融温度３に達すれば、急激にレーザ光吸収率が高くな
るという現象が確かめられている。従って、第２図に示
すこの現象を利用し、効率ｊ！＜レーザ加工をするため
に、レーザ光を照射する部分を他の熱源により加熱し、
金属表面を溶融の状態にすれば良いことになる。
するとＣＯ２レーザ５（波長１０．６μＷＬ）は、常温
では非常に吸収率（チ）は低く、アルミ合金での反射率
は９６．９ ｆｙにもなるといわれる。−方、ＹＡＧレ
ーザ（波長１．０６μｍ）５はＣＯ２レーザ５よりも吸
収率が良いが、この場合でも照射したレーザ光の大部分
が反射されてしまう。ここで金属表面の温度が上昇し、
溶融温度３に達すれば、急激にレーザ光吸収率が高くな
るという現象が確かめられている。従って、第２図に示
すこの現象を利用し、効率ｊ！＜レーザ加工をするため
に、レーザ光を照射する部分を他の熱源により加熱し、
金属表面を溶融の状態にすれば良いことになる。
第１図は餌記原理を利用し、ティグ溶接によるアーク熱
とレーザ加工を併用し、効率良くレーザ加工を行なう方
法及び＊ｉ構成の概略図を示す。
とレーザ加工を併用し、効率良くレーザ加工を行なう方
法及び＊ｉ構成の概略図を示す。
第１図において、レーザビーム１０はレーザ光発生源７
により発生され、ミラー８により方向な変えられ、集束
レンズ９により集束し、集束レーザビーム１１として照
射される。
により発生され、ミラー８により方向な変えられ、集束
レンズ９により集束し、集束レーザビーム１１として照
射される。
ここで、集束レーザビーム１１がワーク１７に照射され
る部分に、ティグ溶接における溶接トーチ部を組み込み
、ティグ溶接によるアーク１６を発生するものである。
る部分に、ティグ溶接における溶接トーチ部を組み込み
、ティグ溶接によるアーク１６を発生するものである。
該アーク１６は中空タングステン電極稔とその周囲のノ
ズル１３との間にアーク１６のシールドガス１５を流し
、溶接型＃１４によりワーク１７との間に発生する。
ズル１３との間にアーク１６のシールドガス１５を流し
、溶接型＃１４によりワーク１７との間に発生する。
この発生したアーク１６部に中空タングステン電極戎の
内部から、集束レーザビーム１１を照射すれば、ワーク
１７は溶融温度（状態）３まで加熱されており、レーザ
光の吸収率は大幅に増大し、レーザ切断又は溶接等の加
工が効率的に行なえる。またティグ溶接のシールドガス
１５はレーザ加工におけるアシストガスの役目も果たし
、−層の効果が得られる。
内部から、集束レーザビーム１１を照射すれば、ワーク
１７は溶融温度（状態）３まで加熱されており、レーザ
光の吸収率は大幅に増大し、レーザ切断又は溶接等の加
工が効率的に行なえる。またティグ溶接のシールドガス
１５はレーザ加工におけるアシストガスの役目も果たし
、−層の効果が得られる。
本発明によれば、中空タングステン電極を持つティグ溶
接とレーザ加工機とを併用して構成することにより、レ
ーザ加工の特徴を生かしたま末、アルミ合金等の反射率
の高い材料のレーザ切断、又は溶接等の加工が効率よく
行なえる効果がある。
接とレーザ加工機とを併用して構成することにより、レ
ーザ加工の特徴を生かしたま末、アルミ合金等の反射率
の高い材料のレーザ切断、又は溶接等の加工が効率よく
行なえる効果がある。
第１図は本発明の一実施例のレーザ加工装置の概略説明
図、第２図はレーザ光の吸収率を示す特性図である。 ３・・−・・溶融温度、４・・・・・・Ｘ発温度、５・
・・・・・Ｃ０２レーザ、６・・・・・・ＹＡＧレーザ
、１０・・曲し−ゲビーム、 １１・・・・・・集束レ
ーザビーム、ｎ曲・・中空タングステン電極、１３・・
曲ノズル、ｂ・・・・・・シールドガス、１６・・・・
・・アーク、１７・・・・・・ワークｌ３−一一ノスー
ル オ 図 第２ 図
図、第２図はレーザ光の吸収率を示す特性図である。 ３・・−・・溶融温度、４・・・・・・Ｘ発温度、５・
・・・・・Ｃ０２レーザ、６・・・・・・ＹＡＧレーザ
、１０・・曲し−ゲビーム、 １１・・・・・・集束レ
ーザビーム、ｎ曲・・中空タングステン電極、１３・・
曲ノズル、ｂ・・・・・・シールドガス、１６・・・・
・・アーク、１７・・・・・・ワークｌ３−一一ノスー
ル オ 図 第２ 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、中空タングステン電極を持つティグ溶接とレーザ加
工機とを組み合わせるものであって、ティグ溶接により
ワークを加熱し、ワーク表面のレーザ光吸収率を高め、
中空タングステン電極の中央部から、レーザビームを照
射し、ワークの切断、溶接を行なうことを特徴とするレ
ーザ加工方法。 ２、中空タングステン電極をもつティグ溶接と、該ティ
グ溶接の中空部からレーザビームを照射するレーザ加工
機とを備え、ティグ溶接によりワークを加熱すると共に
レーザを照射するように構成したことを特徴とするレー
ザ加工装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63300514A JPH02147185A (ja) | 1988-11-30 | 1988-11-30 | レーザ加工方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63300514A JPH02147185A (ja) | 1988-11-30 | 1988-11-30 | レーザ加工方法及び装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02147185A true JPH02147185A (ja) | 1990-06-06 |
Family
ID=17885736
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63300514A Pending JPH02147185A (ja) | 1988-11-30 | 1988-11-30 | レーザ加工方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02147185A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003504213A (ja) * | 1999-07-15 | 2003-02-04 | プラズマ レーザー テクノロジーズ リミテッド | 複合レーザおよびプラズマアーク加工トーチならびに方法 |
| JP2011152570A (ja) * | 2010-01-27 | 2011-08-11 | Jfe Engineering Corp | 中空電極アーク・レーザ同軸複合溶接方法 |
| DE102010053721A1 (de) * | 2010-11-30 | 2012-05-31 | Kjellberg Stiftung - Rechtsfähige Stiftung des bürgerlichen Rechts | Brenner für das Wolfram-Inertgas-Schweißen sowie Elektrode zur Verwendung bei einem solchen Brenner |
| WO2015155257A1 (de) * | 2014-04-08 | 2015-10-15 | Brandenburgische Technische Universität Cottbus-Senftenberg | SCHWEIßEINRICHTUNG, VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG EINES BAUTEILS MITTELS SCHWEIßUNG UND VERWENDUNG EINER ELEKTRODE AUS SCHWEIßZUSATZWERKSTOFF |
| CN119489274A (zh) * | 2025-01-17 | 2025-02-21 | 成都航空职业技术学院 | 一种激光-空心钨极电弧同轴复合焊炬 |
-
1988
- 1988-11-30 JP JP63300514A patent/JPH02147185A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003504213A (ja) * | 1999-07-15 | 2003-02-04 | プラズマ レーザー テクノロジーズ リミテッド | 複合レーザおよびプラズマアーク加工トーチならびに方法 |
| JP2011152570A (ja) * | 2010-01-27 | 2011-08-11 | Jfe Engineering Corp | 中空電極アーク・レーザ同軸複合溶接方法 |
| DE102010053721A1 (de) * | 2010-11-30 | 2012-05-31 | Kjellberg Stiftung - Rechtsfähige Stiftung des bürgerlichen Rechts | Brenner für das Wolfram-Inertgas-Schweißen sowie Elektrode zur Verwendung bei einem solchen Brenner |
| DE102010053721B4 (de) * | 2010-11-30 | 2014-05-15 | Kjellberg Stiftung - Rechtsfähige Stiftung des bürgerlichen Rechts | Brenner für das Wolfram-Inertgas-Schweißen sowie Elektrode zur Verwendung bei einem solchen Brenner |
| WO2015155257A1 (de) * | 2014-04-08 | 2015-10-15 | Brandenburgische Technische Universität Cottbus-Senftenberg | SCHWEIßEINRICHTUNG, VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG EINES BAUTEILS MITTELS SCHWEIßUNG UND VERWENDUNG EINER ELEKTRODE AUS SCHWEIßZUSATZWERKSTOFF |
| CN119489274A (zh) * | 2025-01-17 | 2025-02-21 | 成都航空职业技术学院 | 一种激光-空心钨极电弧同轴复合焊炬 |
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