現在、レーザー製造技術はさまざまな業界の生産ラインにますます導入されており、レーザー切断、レーザーマーキング、レーザー彫刻、レーザー溶接が主な用途となっています。さらに、レーザー洗浄にはいくつかの用途もあります。レーザー溶接には大きな市場の可能性があると長い間考えられてきました。しかし、レーザー出力が不十分で自動化レベルが低いため、これまでレーザー溶接市場は十分に発展しませんでした。
これまで、レーザー溶接機は主に従来の YAG レーザーと CO2 レーザーを使用していました。このタイプのレーザー溶接機は出力が低く、主に金型レーザー溶接機、広告レーザー溶接機、ジュエリーレーザー溶接機、ハードウェアレーザー溶接機などに使用されます。これらはローエンドのレーザー溶接機であり、その用途は以下に限定されています。それぞれの業界。
レーザー溶接の開発動向
レーザー溶接機の画期的な進歩には、レーザー技術とレーザー出力の画期的な進歩が必要です。 YAGレーザーの出力は一般的に200Wから500W程度です。レーザー出力が 1000W を超えることはほとんどありません。したがって、レーザー出力の限界は明らかです。 CO2レーザーの出力は1000W以上に達しますが、波長が10.64μmに達しレーザースポットが大きいため、精密な溶接を実現するのは困難です。また、CO2レーザーの光透過率の制限により、3Dフレキシブル溶接を実現することは困難です。
このとき、レーザーダイオードが登場します。直接出力とファイバー結合出力の 2 つのモードがあります。レーザーダイオードはプラスチック溶接、金属溶接、はんだ付けに非常に適しており、その出力は長時間6KW以上に達します。自動車産業や航空宇宙産業にいくつかの用途があります。ただし、価格が比較的高いため、選択する人は少ないです。レーザーダイオードと比較すると、ファイバーレーザーの価格は比較的安価です。ファイバーレーザー溶接機は一度市場に投入されると、年々その能力が向上していきます。現在、ファイバーレーザー溶接機は10KW以上に達しており、技術はかなり成熟しています。現在、ファイバーレーザー溶接機はモーター、バッテリー、自動車、航空宇宙などの多くのハイエンド分野で広く使用されています。
レーザーとレーザー出力の問題を解決した後、レーザー溶接の開発において解決すべき次の課題は自動化です。過去 2 年間、大幅な価格低下により、手持ち式レーザー溶接機の出荷台数が大幅に増加しました。ハンドヘルドレーザー溶接機は、その速い溶接速度、繊細な溶接、優れた溶接性能により、ハードウェア加工業界の人々にとって最良の選択肢となっています。しかし、手持ち式レーザー溶接機は結局のところ手作業が必要であり、自動化はされていません。従来のレーザー溶接機は独立型の装置であり、ワークを溶接テーブルに置き、溶接完了後に取り出すという手作業が必要でした。しかし、このアプローチは非常に非効率的です。将来的には、バッテリー、通信部品、時計、家庭用電化製品、自動車などの業界で、より自動化されたレーザー溶接生産ラインが必要になるでしょう。これは今後のレーザー溶接機の開発トレンドの一つとなるかもしれません。
パワーバッテリーがレーザー溶接技術の開発を促進
我が国は2015年以来、電気自動車を中心とした新エネルギー自動車の開発を精力的に推進してきました。この動きは大気汚染を減らすだけでなく、人々の新車購入を促すことで経済を刺激することにもなる。誰もが知っているように、電気自動車の中核技術は間違いなく電源バッテリーです。パワーバッテリーは、銅材料、アルミニウム合金、バッテリーセル、バッテリーシーリングなどのレーザー溶接にも大きな需要をもたらしています。これらにはレーザー溶接が必要です。
レーザー溶接機には安定した循環レーザーチラーを装備する必要があります
電源バッテリーは、レーザー溶接の幅広い用途の 1 つにすぎません。今後、より多くの業界でレーザー溶接機が使用されるようになると思います。レーザー溶接では多くの場合、信頼性と安定性が求められます。温度制御もあります。これは、循環レーザー冷却ユニットの追加を指します。
