しかし、レーザー溶接は動作原理が異なります。レーザー光の高熱を利用して2枚の鋼板内部の分子構造を破壊し、分子を再配列させることで、2枚の鋼板を1枚の鋼板に接合します。
スポット溶接と呼ばれる一般的な溶接では、金属を液状化させ、冷却後に溶融金属同士を接合させるのが原理です。自動車の車体は4枚の鋼板で構成されており、これらの鋼板はスポット溶接によって接合されています。
しかし、レーザー溶接は動作原理が異なります。レーザー光の高熱を利用して2枚の鋼板内部の分子構造を破壊し、分子を再配列させることで、2枚の鋼板を1枚の鋼板に接合します。
したがって、レーザー溶接とは、2つの部品を1つに接合する技術である。通常の溶接と比較して、レーザー溶接はより高い強度を持つ。
レーザー溶接に使用される高出力レーザーには、CO2レーザーと固体レーザー／ファイバーレーザーの2種類があります。前者の波長は約10.6μm、後者の波長は約1.06～1.07μmです。これらのレーザーは赤外線帯域外にあるため、人間の目では見えません。
レーザー溶接の利点は何ですか？
レーザー溶接は、変形が少なく、溶接速度が速く、加熱領域が集中していて制御しやすいという特徴があります。アーク溶接と比較すると、レーザー光スポットの直径は精密に制御できます。材料表面に照射される一般的な光スポットの直径は約0.2～0.6mmです。光スポットの中心に近いほど、エネルギーが大きくなります。溶接幅は2mm以下に制御できます。一方、アーク溶接のアーク幅は制御できず、レーザー光スポットの直径よりもはるかに大きくなります。アーク溶接の溶接幅（6mm以上）もレーザー溶接より大きくなります。レーザー溶接のエネルギーは非常に集中しているため、溶融する材料が少なく、必要な総熱エネルギーも少なくて済みます。したがって、溶接速度が速くても溶接変形は少なくなります。
スポット溶接と比較して、レーザー溶接の強度はどうでしょうか？レーザー溶接では、溶接部は細く連続した線状になりますが、スポット溶接では、点状の溶接部が点在する線状になります。より分かりやすく例えると、レーザー溶接の溶接部はコートのファスナーに似ており、スポット溶接の溶接部はコートのボタンに似ています。したがって、レーザー溶接はスポット溶接よりも強度が高いと言えます。
前述の通り、自動車ボディ溶接に使用されるレーザー溶接機は、CO2レーザーまたはファイバーレーザーを採用することが多いです。どのレーザーであっても、かなりの量の熱を発生させる傾向があります。そして、周知の通り、過熱はこれらのレーザー光源にとって致命的な損傷につながる可能性があります。そのため、産業用循環式水冷装置は必須となる場合が多いのです。S&A Teyuは、CO2レーザー、ファイバーレーザー、UVレーザー、レーザーダイオード、超高速レーザーなど、様々な種類のレーザー光源に適した幅広い産業用循環式水冷装置を提供しています。温度制御精度は±0.1℃まで可能です。最適なレーザー水冷装置をお探しなら、 https://www.teyuchiller.comをご覧ください。
