溶接ロボットのレーザー溶接原理を探る

溶接ロボットレーザーは、誘導放射によって実現される光増幅の原理を利用して生成される単色で指向性のある集束エネルギービームである。直径0.01mm以下、出力密度10W/mという高いエネルギービームを発生させることができます。².

このエネルギービームは、溶接、切断、材料表面のクラッディングの熱源として使用できる。

W先頭ロボット

について レーザー溶接 溶接ロボットのプロセスでは、可視光または紫外線を熱源として使用し、ワークを溶かして接続する。レーザーエネルギーは一点に強く集光されるため、エネルギー密度が高くなり、効果的な溶接方法となる。

その間に 溶接工程レーザービームは材料の表面に照射され、そこで部分的に反射され、部分的に材料に吸収される。不透明な材料の場合、透過光は吸収され、金属の線吸収係数は通常107～108/mである。

金属の場合、レーザーは金属表面の0.01～0.1mの厚みで吸収され、熱エネルギーに変化して金属の温度を上昇させ、金属内部に伝達する。気化した金属は、残留エネルギーが金属によって反射されるのを防ぐのに役立つ。

レーザービームの透過は、材料の熱伝導率の影響を受ける。材料表面でのレーザーの反射、透過、吸収は、光波の電磁場と材料との相互作用の結果である。

レーザー光波が物質に入射すると、物質中の荷電粒子は光波の電気ベクトルのペースに従って振動し、光子の放射エネルギーを電子の運動エネルギーに変換する。自由電子の運動エネルギーや束縛電子の励起エネルギーなど、一部の粒子の余剰エネルギーは熱エネルギーに変換される。

他の光源と比較して、レーザーは高い指向性、明るさ（光子強度）、単色性、コヒーレンスといったユニークな特性を持っている。材料に吸収された光エネルギーの熱エネルギーへの変換は、非常に短い時間（約10秒）で起こり、その変換の範囲は レーザー放射 地域である。

金属のレーザー吸収率は、レーザー波長、材料特性、温度、表面状態、および レーザー出力密度.YAG固体レーザー（イットリウム・アルミニウム・ガーネット）とCO₂ ガスレーザー は、溶接に使用される2つの主要なタイプのレーザーである。