JPH09192869A - レーザ加工方法 - Google Patents
レーザ加工方法Info
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- JPH09192869A JPH09192869A JP8007598A JP759896A JPH09192869A JP H09192869 A JPH09192869 A JP H09192869A JP 8007598 A JP8007598 A JP 8007598A JP 759896 A JP759896 A JP 759896A JP H09192869 A JPH09192869 A JP H09192869A
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- laser
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Abstract
(57)【要約】
【課題】ワークの加工時間を短縮して生産効率を向上さ
せることが可能なレーザ加工方法を提供する。 【解決手段】レーザビームの照射位置を加工部位４４ａ
の一端部Ｐから他端部Ｑに低速で移動させ、該加工部位
４４ａを溶接する。次に、レーザビームの照射位置を加
工部位４４ａの一端部Ｑから加工部位４４ｂの一端部Ｐ
に高速で移動させる。このとき、前記照射位置は移動部
位４６ａを通るが、この移動部位４６ａではレーザビー
ムは高速で移動しているため、該移動部位４６ａが溶融
されることがなく、加工が施されない。以上の工程を順
次繰り返して全ての加工部位４４ａ〜４４ｈが溶接され
る。
せることが可能なレーザ加工方法を提供する。 【解決手段】レーザビームの照射位置を加工部位４４ａ
の一端部Ｐから他端部Ｑに低速で移動させ、該加工部位
４４ａを溶接する。次に、レーザビームの照射位置を加
工部位４４ａの一端部Ｑから加工部位４４ｂの一端部Ｐ
に高速で移動させる。このとき、前記照射位置は移動部
位４６ａを通るが、この移動部位４６ａではレーザビー
ムは高速で移動しているため、該移動部位４６ａが溶融
されることがなく、加工が施されない。以上の工程を順
次繰り返して全ての加工部位４４ａ〜４４ｈが溶接され
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、レーザ発振器から
出力されたレーザビームを加工ヘッドに導入し、加工部
位に前記レーザビームを走査させて加工を行うレーザ加
工方法に関する。
出力されたレーザビームを加工ヘッドに導入し、加工部
位に前記レーザビームを走査させて加工を行うレーザ加
工方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、ワークにレーザビームを照射
し、このワークを加熱して蒸発あるいは溶融させること
により、切断や溶接等の加工を行うレーザ加工方法が知
られている。このとき使用されるレーザ加工装置は、レ
ーザ発振器から出力されたレーザビームを加工ヘッドに
導入し、この加工ヘッドに配設されている焦点距離調整
手段、走査手段を介してワークに前記レーザビームを集
束させるように構成されている。
し、このワークを加熱して蒸発あるいは溶融させること
により、切断や溶接等の加工を行うレーザ加工方法が知
られている。このとき使用されるレーザ加工装置は、レ
ーザ発振器から出力されたレーザビームを加工ヘッドに
導入し、この加工ヘッドに配設されている焦点距離調整
手段、走査手段を介してワークに前記レーザビームを集
束させるように構成されている。
【０００３】前記レーザ加工装置を使用してワークを加
工する場合、先ず、加工ヘッドをワークに接近させる。
次に、レーザ発振器をオンにすると該レーザ発振器から
レーザビームが照射され、該レーザビームは前記焦点距
離調整手段、走査手段を介して加工部位の一端部に照射
される。これにより、該加工部位がレーザビームにより
加熱されて切断、溶接等の加工が開始される。次に、走
査手段を変位させると、レーザビームの照射位置は加工
部位を所定速度で移動して該加工部位の他端部に至り、
当該加工部位の加工が終了する。次いで、レーザ発振器
をオフにして、次の加工部位にレーザビームが照射され
るように照射位置を移動する。そして、再びレーザ発振
器をオンにして次の加工部位にレーザビームを照射し、
該加工部位に加工を施す。以上の工程を繰り返して全て
の加工部位が加工されると、加工ヘッドはワークから離
間され、加工されたワークは次の工程に搬送される。
工する場合、先ず、加工ヘッドをワークに接近させる。
次に、レーザ発振器をオンにすると該レーザ発振器から
レーザビームが照射され、該レーザビームは前記焦点距
離調整手段、走査手段を介して加工部位の一端部に照射
される。これにより、該加工部位がレーザビームにより
加熱されて切断、溶接等の加工が開始される。次に、走
査手段を変位させると、レーザビームの照射位置は加工
部位を所定速度で移動して該加工部位の他端部に至り、
当該加工部位の加工が終了する。次いで、レーザ発振器
をオフにして、次の加工部位にレーザビームが照射され
るように照射位置を移動する。そして、再びレーザ発振
器をオンにして次の加工部位にレーザビームを照射し、
該加工部位に加工を施す。以上の工程を繰り返して全て
の加工部位が加工されると、加工ヘッドはワークから離
間され、加工されたワークは次の工程に搬送される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のレーザ加工方法では、ワークを搬送する度に加工ヘ
ッドをワークに接近、離間させており、また、加工部位
毎にレーザ発振器のオン、オフの切り替えを行わなけれ
ばならず、加工ヘッドとレーザ発振器との間での信号の
送受が必要になり、制御が煩雑なものとなってしまう。
また、加工ヘッドを移動するための時間が必要で、さら
に、レーザビームの照射位置を加工部位から次の加工部
位に移動するとき、照射する必要のない加工部位相互間
での移動に時間がかかり、ワークに対するトータル的な
加工時間が長くなるという問題があった。
来のレーザ加工方法では、ワークを搬送する度に加工ヘ
ッドをワークに接近、離間させており、また、加工部位
毎にレーザ発振器のオン、オフの切り替えを行わなけれ
ばならず、加工ヘッドとレーザ発振器との間での信号の
送受が必要になり、制御が煩雑なものとなってしまう。
また、加工ヘッドを移動するための時間が必要で、さら
に、レーザビームの照射位置を加工部位から次の加工部
位に移動するとき、照射する必要のない加工部位相互間
での移動に時間がかかり、ワークに対するトータル的な
加工時間が長くなるという問題があった。
【０００５】本発明は前記の課題を解決すべくなされた
ものであって、ワークに対するトータル的な加工時間を
短縮して生産効率を向上させることが可能なレーザ加工
方法を提供することを目的とする。
ものであって、ワークに対するトータル的な加工時間を
短縮して生産効率を向上させることが可能なレーザ加工
方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記の課題を解決するた
めに、本発明は、レーザビームを照射してワーク上の複
数の加工部位を加工するレーザ加工方法において、前記
レーザビームの照射位置を所定速度で移動させながら前
記ワークの加工部位を加工する加工工程と、前記加工部
位の加工終了後に前記照射位置を前記所定速度より速い
速度で次の加工部位まで移動させる移動工程と、前記加
工工程と移動工程を繰り返して前記複数の加工部位を加
工することを特徴とする。
めに、本発明は、レーザビームを照射してワーク上の複
数の加工部位を加工するレーザ加工方法において、前記
レーザビームの照射位置を所定速度で移動させながら前
記ワークの加工部位を加工する加工工程と、前記加工部
位の加工終了後に前記照射位置を前記所定速度より速い
速度で次の加工部位まで移動させる移動工程と、前記加
工工程と移動工程を繰り返して前記複数の加工部位を加
工することを特徴とする。
【０００７】本発明によれば、加工工程では加工部位に
対して所定速度で移動するレーザビームによって加熱さ
れて切断、溶接等の加工が施され、加工部位相互間の移
動工程ではレーザビームの照射位置が前記所定速度に比
較して高速で移動するため、ワークが加熱されず、従っ
て、加工部位だけを加工することができる。
対して所定速度で移動するレーザビームによって加熱さ
れて切断、溶接等の加工が施され、加工部位相互間の移
動工程ではレーザビームの照射位置が前記所定速度に比
較して高速で移動するため、ワークが加熱されず、従っ
て、加工部位だけを加工することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明に係るレーザ加工方法につ
いて、好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しな
がら以下詳細に説明する。
いて、好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しな
がら以下詳細に説明する。
【０００９】図１において、参照符号１０は、本実施の
形態に係るレーザ加工装置を示す。このレーザ加工装置
１０は、基本的には、ワーク１２ａ、１２ｂを保持する
ワーク保持機構１４と、該ワーク保持機構１４の上方に
設けられ、ワーク１２ａ、１２ｂにレーザビームを照射
する加工ヘッド１６と、該加工ヘッド１６にレーザビー
ムを供給するレーザ発振器１８とから構成される。
形態に係るレーザ加工装置を示す。このレーザ加工装置
１０は、基本的には、ワーク１２ａ、１２ｂを保持する
ワーク保持機構１４と、該ワーク保持機構１４の上方に
設けられ、ワーク１２ａ、１２ｂにレーザビームを照射
する加工ヘッド１６と、該加工ヘッド１６にレーザビー
ムを供給するレーザ発振器１８とから構成される。
【００１０】前記ワーク保持機構１４は、ワーク受け治
具２０ａ、２０ｂと、該ワーク受け治具２０ａ、２０ｂ
に対して接近、離間可能に構成されたクランパ２２ａ、
２２ｂとで構成される。前記クランパ２２ａ、２２ｂは
図示しないシールドガス供給装置からシールドガスが供
給される孔部２４ａ、２４ｂと、該孔部２４ａ、２４ｂ
と連通し、前記シールドガスをワーク１２ａ、１２ｂに
対して噴出する孔部２５ａ〜２５ｄが画成される。
具２０ａ、２０ｂと、該ワーク受け治具２０ａ、２０ｂ
に対して接近、離間可能に構成されたクランパ２２ａ、
２２ｂとで構成される。前記クランパ２２ａ、２２ｂは
図示しないシールドガス供給装置からシールドガスが供
給される孔部２４ａ、２４ｂと、該孔部２４ａ、２４ｂ
と連通し、前記シールドガスをワーク１２ａ、１２ｂに
対して噴出する孔部２５ａ〜２５ｄが画成される。
【００１１】前記加工ヘッド１６は前記レーザ発振器１
８から射出されるレーザビームを受ける放物面鏡２６を
含み、該放物面鏡２６で反射されたレーザビームは点Ａ
で一旦収束された後に拡散する。拡散したレーザビーム
は焦点距離調整手段２８に照射される。前記焦点距離調
整手段２８は９０゜偏位して配置された２枚の平面鏡３
０ａ、３０ｂを備え、該平面鏡３０ａ、３０ｂは、矢印
Ｂで示すように、一体的に前記放物面鏡２６に接近、離
間可能に構成される。前記平面鏡３０ａ、３０ｂは前記
放物面鏡２６に接近すると、実線Ｃで示すように、焦点
距離が長くなり、前記放物面鏡２６から離間すると、２
点鎖線Ｄで示すように、焦点距離が短くなる。この焦点
距離調整手段２８は加工ヘッド１６から十分離間した位
置（加工ヘッド１６とワーク１２ａ、１２ｂ等との非干
渉位置）、具体的には後述するＹ軸走査ミラー３８から
の距離が０．５ｍ〜１．５ｍまでの間で焦点が合うよう
に構成されているため、加工の際に加工ヘッド１６をワ
ーク１２ａ、１２ｂに接近させる必要がなく、また、加
工の際に異物が飛んで加工ヘッド１６に付着する等の懸
念がない。さらに、ワーク１２ａ、１２ｂの搬送等の際
に、該ワーク１２ａ、１２ｂと加工ヘッド１６との干渉
をなくすことが可能となる。
８から射出されるレーザビームを受ける放物面鏡２６を
含み、該放物面鏡２６で反射されたレーザビームは点Ａ
で一旦収束された後に拡散する。拡散したレーザビーム
は焦点距離調整手段２８に照射される。前記焦点距離調
整手段２８は９０゜偏位して配置された２枚の平面鏡３
０ａ、３０ｂを備え、該平面鏡３０ａ、３０ｂは、矢印
Ｂで示すように、一体的に前記放物面鏡２６に接近、離
間可能に構成される。前記平面鏡３０ａ、３０ｂは前記
放物面鏡２６に接近すると、実線Ｃで示すように、焦点
距離が長くなり、前記放物面鏡２６から離間すると、２
点鎖線Ｄで示すように、焦点距離が短くなる。この焦点
距離調整手段２８は加工ヘッド１６から十分離間した位
置（加工ヘッド１６とワーク１２ａ、１２ｂ等との非干
渉位置）、具体的には後述するＹ軸走査ミラー３８から
の距離が０．５ｍ〜１．５ｍまでの間で焦点が合うよう
に構成されているため、加工の際に加工ヘッド１６をワ
ーク１２ａ、１２ｂに接近させる必要がなく、また、加
工の際に異物が飛んで加工ヘッド１６に付着する等の懸
念がない。さらに、ワーク１２ａ、１２ｂの搬送等の際
に、該ワーク１２ａ、１２ｂと加工ヘッド１６との干渉
をなくすことが可能となる。
【００１２】前記焦点距離調整手段２８によって反射さ
れたレーザビームは楕円面鏡３２によって再び反射され
て収束する。該レーザビームは走査手段３４を構成する
Ｘ軸走査ミラー３６、Ｙ軸走査ミラー３８に順次反射さ
れ、下方に照射される。前記Ｘ軸走査ミラー３６、Ｙ軸
走査ミラー３８には該Ｘ軸走査ミラー３６、Ｙ軸走査ミ
ラー３８を所定の角度に回動させるＸ軸駆動装置４０、
Ｙ軸駆動装置４２が設けられる。前記Ｘ軸駆動装置４０
が付勢され、Ｘ軸走査ミラー３６が、図２の実線で示す
ように矢印Ｅ方向に偏位すると、実線Ｆで示すようにレ
ーザビームがワーク１２ａの図中、左方に照射され、矢
印Ｇ方向に偏位すると、２点鎖線Ｈで示すようにレーザ
ビームがワーク１２ａの図中、右方に照射される。同様
に、Ｙ軸駆動装置４２が付勢され、Ｙ軸走査ミラー３８
が回動すると、図２の奥行き方向に照射位置が移動す
る。このようにしてレーザビームの照射位置はワーク１
２ａ上を移動する。照射位置の移動速度は、加工工程で
は３ｍ／分であり、移動工程では８〜８０ｍ／秒の範囲
で調整可能に構成される。
れたレーザビームは楕円面鏡３２によって再び反射され
て収束する。該レーザビームは走査手段３４を構成する
Ｘ軸走査ミラー３６、Ｙ軸走査ミラー３８に順次反射さ
れ、下方に照射される。前記Ｘ軸走査ミラー３６、Ｙ軸
走査ミラー３８には該Ｘ軸走査ミラー３６、Ｙ軸走査ミ
ラー３８を所定の角度に回動させるＸ軸駆動装置４０、
Ｙ軸駆動装置４２が設けられる。前記Ｘ軸駆動装置４０
が付勢され、Ｘ軸走査ミラー３６が、図２の実線で示す
ように矢印Ｅ方向に偏位すると、実線Ｆで示すようにレ
ーザビームがワーク１２ａの図中、左方に照射され、矢
印Ｇ方向に偏位すると、２点鎖線Ｈで示すようにレーザ
ビームがワーク１２ａの図中、右方に照射される。同様
に、Ｙ軸駆動装置４２が付勢され、Ｙ軸走査ミラー３８
が回動すると、図２の奥行き方向に照射位置が移動す
る。このようにしてレーザビームの照射位置はワーク１
２ａ上を移動する。照射位置の移動速度は、加工工程で
は３ｍ／分であり、移動工程では８〜８０ｍ／秒の範囲
で調整可能に構成される。
【００１３】前記レーザ発振器１８は３０００Ｗの出力
を有し、集光距離が長くなるように、レーザビームの広
がり角が相当に小さく規制することができるものが使用
される。具体的には、レーザ発振器１８として、特公平
６−７１１０８号公報に開示されている「磁気的に高め
られた放電を利用するレーザ装置」等を用いることが好
ましい。
を有し、集光距離が長くなるように、レーザビームの広
がり角が相当に小さく規制することができるものが使用
される。具体的には、レーザ発振器１８として、特公平
６−７１１０８号公報に開示されている「磁気的に高め
られた放電を利用するレーザ装置」等を用いることが好
ましい。
【００１４】次に、本実施の形態に係るレーザ加工方法
について説明する。
について説明する。
【００１５】先ず、板厚０．７ｍｍの亜鉛メッキされた
鋼板の如き材料で形成されたワーク１２ａ、１２ｂを重
ね合わせ、ワーク受け治具２０ａ、２０ｂ上に載置する
（図１参照）。次に、クランパ２２ａ、２２ｂを下降さ
せ、該クランパ２２ａ、２２ｂとワーク受け治具２０
ａ、２０ｂとで前記ワーク１２ａ、１２ｂを挟持する。
次いで、図示しないシールドガス供給源を付勢し、シー
ルドガスを孔部２５ａ〜２５ｄからワーク１２ａの表面
に噴出する。
鋼板の如き材料で形成されたワーク１２ａ、１２ｂを重
ね合わせ、ワーク受け治具２０ａ、２０ｂ上に載置する
（図１参照）。次に、クランパ２２ａ、２２ｂを下降さ
せ、該クランパ２２ａ、２２ｂとワーク受け治具２０
ａ、２０ｂとで前記ワーク１２ａ、１２ｂを挟持する。
次いで、図示しないシールドガス供給源を付勢し、シー
ルドガスを孔部２５ａ〜２５ｄからワーク１２ａの表面
に噴出する。
【００１６】次に、Ｘ軸駆動装置４０、Ｙ軸駆動装置４
２を付勢してＸ軸走査ミラー３６、Ｙ軸走査ミラー３８
を回動させ、レーザビームの照射位置を、図３に示す最
初の加工部位４４ａの一端部Ｐに合わせる。同時に、焦
点距離調整手段２８を矢印Ｂ方向に変位させ、レーザビ
ームの焦点を加工部位４４ａの一端部Ｐに合わせる（図
３参照）。
２を付勢してＸ軸走査ミラー３６、Ｙ軸走査ミラー３８
を回動させ、レーザビームの照射位置を、図３に示す最
初の加工部位４４ａの一端部Ｐに合わせる。同時に、焦
点距離調整手段２８を矢印Ｂ方向に変位させ、レーザビ
ームの焦点を加工部位４４ａの一端部Ｐに合わせる（図
３参照）。
【００１７】以上のような準備段階を経て、レーザ発振
器１８を付勢すると、レーザビームは放物面鏡２６で反
射された後、平面鏡３０ａ、３０ｂを介して楕円面鏡３
２に導かれ、さらにＸ軸走査ミラー３６およびＹ軸走査
ミラー３８で反射されて加工部位４４ａの一端部Ｐに照
射される。このため、加工部位４４ａの一端部Ｐはレー
ザビームにより加熱されて溶融し、溶接が施される。こ
のとき、溶融した加工部位４４ａが周囲の空気中の酸素
と結合して酸化する懸念があるが、クランパ２２ａ、２
２ｂの孔部２５ａ〜２５ｄから噴出しているシールドガ
スがこの溶融した部位を覆って空気と接触することを防
止しているため、溶融した加工部位４４ａが酸化するこ
とを防止することができる。
器１８を付勢すると、レーザビームは放物面鏡２６で反
射された後、平面鏡３０ａ、３０ｂを介して楕円面鏡３
２に導かれ、さらにＸ軸走査ミラー３６およびＹ軸走査
ミラー３８で反射されて加工部位４４ａの一端部Ｐに照
射される。このため、加工部位４４ａの一端部Ｐはレー
ザビームにより加熱されて溶融し、溶接が施される。こ
のとき、溶融した加工部位４４ａが周囲の空気中の酸素
と結合して酸化する懸念があるが、クランパ２２ａ、２
２ｂの孔部２５ａ〜２５ｄから噴出しているシールドガ
スがこの溶融した部位を覆って空気と接触することを防
止しているため、溶融した加工部位４４ａが酸化するこ
とを防止することができる。
【００１８】Ｘ軸走査ミラー３６および（または）Ｙ軸
走査ミラー３８を低速で回動させると、レーザの照射位
置は加工部位４４ａの一端部Ｐから他端部Ｑに移動す
る。このとき、照射位置は低速で、例えば、３ｍ／分の
速度で移動し、加工部位４４ａは十分に加熱されるた
め、この加工部位４４ａに対して溶接が連続的に施され
る。
走査ミラー３８を低速で回動させると、レーザの照射位
置は加工部位４４ａの一端部Ｐから他端部Ｑに移動す
る。このとき、照射位置は低速で、例えば、３ｍ／分の
速度で移動し、加工部位４４ａは十分に加熱されるた
め、この加工部位４４ａに対して溶接が連続的に施され
る。
【００１９】照射位置が加工部位４４ａの他端部Ｑに到
達して該加工部位４４ａの加工が終了すると、Ｘ軸走査
ミラー３６および（または）Ｙ軸走査ミラー３８を高速
で回動させる。このため、レーザビームの照射位置は移
動部位（非加工部位）４６ａを高速で、例えば、２０ｍ
／秒の速度で通過して次の加工部位４４ｂの一端部Ｐに
移動する。
達して該加工部位４４ａの加工が終了すると、Ｘ軸走査
ミラー３６および（または）Ｙ軸走査ミラー３８を高速
で回動させる。このため、レーザビームの照射位置は移
動部位（非加工部位）４６ａを高速で、例えば、２０ｍ
／秒の速度で通過して次の加工部位４４ｂの一端部Ｐに
移動する。
【００２０】照射位置が加工部位４４ｂの一端部Ｐに到
達すると、再びＸ軸走査ミラー３６および（または）Ｙ
軸走査ミラー３８を低速で回動させ、溶接が施される。
達すると、再びＸ軸走査ミラー３６および（または）Ｙ
軸走査ミラー３８を低速で回動させ、溶接が施される。
【００２１】以上のようにして全ての加工部位４４ａ〜
４４ｈが順次溶接され、ワーク１２ａとワーク１２ｂと
が接合される。
４４ｈが順次溶接され、ワーク１２ａとワーク１２ｂと
が接合される。
【００２２】図４は照射位置の移動速度とレーザビーム
によって蒸発した亜鉛メッキの幅との関係を表すグラフ
である。レーザビームを亜鉛メッキが施された鋼板５０
の表面に照射すると、亜鉛被膜５２はレーザビームによ
って加熱されて蒸発し、図５に示すように、台形の溝５
４が画成される。図４では、実線Ｉは前記溝５４の表面
側の幅Ｗ1 を、実線Ｊは前記溝５４の鋼板５０と接する
側の幅Ｗ2 を示している。このグラフから諒解されるよ
うに、照射位置の移動速度が速いと、蒸発する亜鉛被膜
５２の幅は狭くなる。この傾向は照射位置の移動速度が
比較的遅いときに顕著に現れ、２０ｍ／秒より速いと、
速度に対する幅の差がほとんどなくなる。また、このと
き、照射位置の速度が２ｍ／秒以上であれば、鋼板５０
の溶融は認められなかった。このため、照射位置の移動
速度を十分速くすれば、例えば、２０ｍ／秒の速度で移
動させると、ワーク１２ａの移動部位４６ａ〜４６ｇは
レーザビームによって溶融されることがなく、加工され
ない。
によって蒸発した亜鉛メッキの幅との関係を表すグラフ
である。レーザビームを亜鉛メッキが施された鋼板５０
の表面に照射すると、亜鉛被膜５２はレーザビームによ
って加熱されて蒸発し、図５に示すように、台形の溝５
４が画成される。図４では、実線Ｉは前記溝５４の表面
側の幅Ｗ1 を、実線Ｊは前記溝５４の鋼板５０と接する
側の幅Ｗ2 を示している。このグラフから諒解されるよ
うに、照射位置の移動速度が速いと、蒸発する亜鉛被膜
５２の幅は狭くなる。この傾向は照射位置の移動速度が
比較的遅いときに顕著に現れ、２０ｍ／秒より速いと、
速度に対する幅の差がほとんどなくなる。また、このと
き、照射位置の速度が２ｍ／秒以上であれば、鋼板５０
の溶融は認められなかった。このため、照射位置の移動
速度を十分速くすれば、例えば、２０ｍ／秒の速度で移
動させると、ワーク１２ａの移動部位４６ａ〜４６ｇは
レーザビームによって溶融されることがなく、加工され
ない。
【００２３】図６中、上側の線図は、この実施の形態に
係る方法によりワーク１２ａ、１２ｂ上の全ての加工部
位４４ａ〜４４ｈが溶接されるために要する時間（トー
タル的な溶接時間）Ｔ1 を示したものである。図６中、
下側の線図は、比較のために従来技術に係る溶接方法に
よって溶接される時間Ｔ2 を溶接開始時点を合わせて並
べて示したものである。図６において、参照符号５８、
６０は、夫々レーザ発振器１８をオン、オフするために
要する時間、６２は加工部位４４ａ〜４４ｈの溶接に要
する時間、６４は照射位置が移動部位４６ａ〜４６ｇ、
言い換えれば、隣り合う加工部位４４ａ〜４４ｈ間を移
動するために要する時間を示す。
係る方法によりワーク１２ａ、１２ｂ上の全ての加工部
位４４ａ〜４４ｈが溶接されるために要する時間（トー
タル的な溶接時間）Ｔ1 を示したものである。図６中、
下側の線図は、比較のために従来技術に係る溶接方法に
よって溶接される時間Ｔ2 を溶接開始時点を合わせて並
べて示したものである。図６において、参照符号５８、
６０は、夫々レーザ発振器１８をオン、オフするために
要する時間、６２は加工部位４４ａ〜４４ｈの溶接に要
する時間、６４は照射位置が移動部位４６ａ〜４６ｇ、
言い換えれば、隣り合う加工部位４４ａ〜４４ｈ間を移
動するために要する時間を示す。
【００２４】図６から分かるように、本実施の形態に係
るレーザ加工方法では、レーザ発振器１８のオン、オフ
回数が各１回で済み、加工部位間の移動に要する時間が
短くなる。このため、トータル的な溶接時間Ｔ1 が従来
技術に係るレーザ加工方法による溶接時間Ｔ2 に比較し
て大幅に短縮される。
るレーザ加工方法では、レーザ発振器１８のオン、オフ
回数が各１回で済み、加工部位間の移動に要する時間が
短くなる。このため、トータル的な溶接時間Ｔ1 が従来
技術に係るレーザ加工方法による溶接時間Ｔ2 に比較し
て大幅に短縮される。
【００２５】なお、本実施の形態では溶接加工について
説明したが、レーザビームを照射して加熱する加工方法
であれば溶接加工に限らず、例えば、切断加工等、他の
レーザ加工方法にも適用することができることは勿論で
ある。
説明したが、レーザビームを照射して加熱する加工方法
であれば溶接加工に限らず、例えば、切断加工等、他の
レーザ加工方法にも適用することができることは勿論で
ある。
【００２６】さらに、本実施の形態によれば、レーザビ
ームの焦点が加工ヘッドから十分離間した位置で合うよ
うに構成されているため、ワークを加工する際に、加工
ヘッドをワークに接近、離間させる移動制御処理が不要
となる。従って、加工ヘッドとレーザ発振器との間での
信号の送受が少なくなり、制御を簡略化することができ
るという効果が達成される。
ームの焦点が加工ヘッドから十分離間した位置で合うよ
うに構成されているため、ワークを加工する際に、加工
ヘッドをワークに接近、離間させる移動制御処理が不要
となる。従って、加工ヘッドとレーザ発振器との間での
信号の送受が少なくなり、制御を簡略化することができ
るという効果が達成される。
【００２７】
【発明の効果】本発明によれば、以下のような効果なら
びに利点が得られる。
びに利点が得られる。
【００２８】加工ヘッドの移動の必要がなく、加工部位
相互間ではレーザビームの照射位置を高速で移動させる
ため、加工に必要な時間、言い換えれば、トータル的な
加工時間が短縮され、その結果、例えば、加工コストが
低減され、さらには生産効率が向上する。
相互間ではレーザビームの照射位置を高速で移動させる
ため、加工に必要な時間、言い換えれば、トータル的な
加工時間が短縮され、その結果、例えば、加工コストが
低減され、さらには生産効率が向上する。
【図１】本発明の実施の形態が適用されるレーザ加工装
置の概略側面図である。
置の概略側面図である。
【図２】図１のレーザ加工装置において、Ｘ軸走査ミラ
ーを回動させた状態の概略側面図である。
ーを回動させた状態の概略側面図である。
【図３】レーザ加工されるワークの平面図である。
【図４】レーザビーム照射位置の移動速度とレーザビー
ムによって蒸発した亜鉛メッキの幅の関係を表すグラフ
である。
ムによって蒸発した亜鉛メッキの幅の関係を表すグラフ
である。
【図５】亜鉛メッキが施された鋼板の概略断面図であ
る。
る。
【図６】本実施の形態によるレーザ加工方法のワーク溶
接時間と、従来技術によるレーザ加工方法のワーク溶接
時間を比較するグラフである。
接時間と、従来技術によるレーザ加工方法のワーク溶接
時間を比較するグラフである。
１０…レーザ加工装置 １２ａ、１２ｂ…ワ
ーク １６…加工ヘッド １８…レーザ発振器 ２８…焦点距離調整手段 ３０ａ、３０ｂ…平
面鏡 ３４…走査手段 ３６…Ｘ軸走査ミラ
ー ３８…Ｙ軸走査ミラー ４４ａ〜４４ｈ…加
工部位 ４６ａ〜４６ｇ…移動部位
ーク １６…加工ヘッド １８…レーザ発振器 ２８…焦点距離調整手段 ３０ａ、３０ｂ…平
面鏡 ３４…走査手段 ３６…Ｘ軸走査ミラ
ー ３８…Ｙ軸走査ミラー ４４ａ〜４４ｈ…加
工部位 ４６ａ〜４６ｇ…移動部位
Claims (1)
- 【請求項１】レーザビームを照射してワーク上の複数の
加工部位を加工するレーザ加工方法において、 前記レーザビームの照射位置を所定速度で移動させなが
ら前記ワークの加工部位を加工する加工工程と、 前記加工部位の加工終了後に前記照射位置を前記所定速
度より速い速度で次の加工部位まで移動させる移動工程
と、 前記加工工程と移動工程を繰り返して前記複数の加工部
位を加工することを特徴とするレーザ加工方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8007598A JPH09192869A (ja) | 1996-01-19 | 1996-01-19 | レーザ加工方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8007598A JPH09192869A (ja) | 1996-01-19 | 1996-01-19 | レーザ加工方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09192869A true JPH09192869A (ja) | 1997-07-29 |
Family
ID=11670248
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8007598A Pending JPH09192869A (ja) | 1996-01-19 | 1996-01-19 | レーザ加工方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09192869A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006218487A (ja) * | 2005-02-08 | 2006-08-24 | Nissan Motor Co Ltd | レーザ溶接装置、レーザ溶接システム、およびレーザ溶接方法 |
| JP2006281304A (ja) * | 2005-04-04 | 2006-10-19 | Nissan Motor Co Ltd | レーザ溶接装置、レーザ溶接システム、およびレーザ溶接方法 |
| WO2007036797A1 (en) * | 2005-09-30 | 2007-04-05 | Nissan Motor Co., Ltd. | Laser welding method and laser welding system |
| JP2007283337A (ja) * | 2006-04-14 | 2007-11-01 | Nippon Steel Corp | 突合せ溶接金属板の製造方法 |
| EP1710040A3 (en) * | 2005-04-06 | 2009-03-04 | Fanuc Ltd | Laser welding method and laser welding robot |
| US7696452B2 (en) * | 2003-09-24 | 2010-04-13 | Kuka Systems Gmbh | Process for the laser beam machining, especially laser beam welding, of components |
| US20110073576A1 (en) * | 2009-09-29 | 2011-03-31 | Preco, Inc. | System and method for efficient laser processing of a moving web-based material |
| US8168918B2 (en) * | 2004-12-16 | 2012-05-01 | Nissan Motor Co., Ltd. | Laser welding system and laser welding control method |
-
1996
- 1996-01-19 JP JP8007598A patent/JPH09192869A/ja active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US9000327B2 (en) | 2005-09-30 | 2015-04-07 | Nissan Motor Co., Ltd. | Laser welding method and laser welding system |
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| US8785811B2 (en) * | 2009-09-29 | 2014-07-22 | Preco, Inc. | System and method for efficient laser processing of a moving web-based material |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050104 |
|
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