【2021年版】レーザー溶接機 メーカー12社一覧

レーザー溶接機のメーカー12社を一覧でご紹介します。まずは使用用途や原理についてご説明します。


目次


レーザー溶接機とは

レーザー溶接機は、レーザー加工機のひとつで、金属溶接や切断などに使用されます。レーザー光が非常に短い時間で加工物にエネルギーを入れて溶かし、それがすぐ固まるので溶接後の歪みが少なく済みます。従来の溶接法と比べて、高速に処理できることも特徴です。また、レーザーの波長やエネルギー密度、ビームスポット径を調節することで、微細加工にも対応できます。

レーザー溶接機の発振器にはYAGレーザーやCO2レーザー、ファイバーレーザーが使用されますが、近年はディスクレーザーや半導体レーザーが使用されることも多くなっています。このテクノロジーを利用し、非常に繊細で、熱による影響を与えたくない部品や、熱により酸化しやすいチタンなどの溶接を行うことができます。

レーザー溶接機の使用用途

レーザー溶接は、自動車のボディやフレームといった大きなものから、金型といった比較的小型のもの、電子部品の微細加工など、大小様々なサイズの素材に対応しています。また、ステンレスやアルミ、など金属の溶接や、電子部品のスポット溶接といった細かな加工、高い気密性のシーム溶接など、加工技術も多様です。

レーザー溶接機の原理

レーザー溶接機は主に、レーザー発振器、光路、集光光学系、駆動系、シールドガス系で構成されています。

発振器から照射されたレーザー光が、ミラーや光ファイバーなどの光路で集光光学系まで伝送されます。そして集光光学系で適切なスポット径に絞られた光が、ヘッド部から照射されます。
レーザー照射した部分の酸化やプラズマを防ぐために、アルゴン、ヘリウム、窒素などがアシストガスとして吹き付けます。これがシールドガス系です。
さらに加工する素材を固定する治具や位置決めステージなどを駆動系と呼びます。

また加工方法で熱伝導型と深溶込み型に分けることができます。

  • 熱伝導型は、加工物に照射した光が熱となり、それが表面を融解させた後に冷やして固める方法です。
  • 深溶込み型はエネルギー密度を高く照射する方法で、熱伝導型に比べて深度がある加工ができます。

さらに、レーザー溶接に使用されるレーザーにもそれぞれ特徴があり、素材や加工法に合わせた波長、出力を選びます。

  • CO2 レーザー
    大きな出力の連続発振(英語: CW, Continuous Waves)が可能です。
    波長は10.6μmと、一般的に使用されるレーザーの中で最も長い波長帯になります。
  • YAGレーザー
    CO2レーザーほどの出力は得られませんが、YAGレーザーは光ファイバーによる伝送が可能です。波長は1.06μm(1063nm)とCO2レーザーよりも短くなるため、素材への吸収率が高いのも特徴です。
  • ファイバーレーザー
    出力レンジも幅広く、光ファイバーでの伝送もできるので、加工機がコンパクトに設計できます。

参考文献
http://www.monozukuri.org/mono/db-dmrc/laser-weld/kiso/index.html
https://mitsu-ri.net/articles/laser-welding-mechanism
https://www.keyence.co.jp/ss/products/measure/welding/laser/mechanism.jsp

レーザー溶接機のメーカー情報

レーザー溶接機のメーカーランキング

社員数の規模

  1. 1 日本アビオニクス株式会社
  2. 2 株式会社エスイージー
  3. 3 株式会社エイム

設立年の新しい会社

  1. 1 テラスレーザー株式会社
  2. 2 UWJAPAN株式会社
  3. 3 UW JAPAN株式会社

歴史のある会社

  1. 1 株式会社ヤスオカ
  2. 2 日本アビオニクス株式会社
  3. 3 株式会社エイム

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