レーザックス製レーザ周辺機器誕生の原点たるレーザ加工技術とは！？老舗ノウハウつまった加工サンプルとくと御覧あれ！

フォトニクス展＠幕張メッセに出展します！

今年も10/29(火)～31(木)の3日間、幕張メッセでフォトニクス展が開催され、レーザックスも出展に向けて準備を進めております。

フォトニクス展におけるレーザックスの印象は「レーザ加工ヘッド」や「レーザ周辺機器」のメーカー色が強いかと思いますが、じつは毎年レーザ加工の相談場所として「加工サンプル」もこっそり展示しております。
今年のフォトニクス展では加工サンプルも見ていただきたい一心でLX通信を配信させていただきました。ご来場の際に是非ご覧いただきたく、注目サンプルをご紹介します。

 新しい異種材接合のご提案「ステーキング加工」

◆溶接ではない画期的な接合施術

異種材料の新しい接合方法として、レーザックスでは「ステーキング加工」を提案しております。
短パルスレーザを使いレーザ条件を最適化して加工すると上材が下材に入り込み、下材が上材表面に押し出される『機械的な接合』を得ることができます。上の写真のようにStaking＝（地面等に突き刺して用いる先のとがった）杭、棒状のような断面であることから「ステーキング加工」と呼んでいます。

＜ステーキング加工の特徴＞
・双方の金属が突き刺さったまま凝固、アンカー効果で二つの金属の結合を強固にしている。
・短時間に断続的な接合点が形成され、明らかな金属間化合物は生成されていない。

フォトニクス展では銅板－アルミ板の接合サンプルや様々な材料の棒・パイプを使った多彩な異種接合サンプルを展示予定です。

◆ステーキング加工ができる設備はコチラ

トルンプ社のナノ秒レーザ「TruPulse2020nano」は今回ご紹介したステーキング加工だけでなく、様々なアプリケーションをこなすことができる一台です。
スキャナ光学系＋3軸直行NCステージとの組み合わせで精密な加工を提供しております。

～関連記事はコチラ～
打って付ける！？掘って滑らす！？レーザ工匠の技紹介！！
難加工素材に可能性を！ものづくりに革新を！ナノ秒で挑み続けるレーザ工匠技術のご紹介

 ワイヤ添加で溶接割れが気になる材料でも溶接

◆鋳鉄や炭素鋼などの材料もワイヤ添加で解決

溶接性の極めて悪い「鋳鉄」や「炭素鋼」はそのまま溶接してもクラックが発生してしまいます。そのため相性の良いワイヤを中間材として添加することで良好な溶接をすることが可能になります。
レーザックスではワイヤ供給式のレーザ溶接も対応しています。

他にワイヤ添加を用いた工法として「レーザブレージング（ろう材を使った接合方法）」や、金属パウダーを使ったレーザクラッディングなど、様々な接合手段を提案しています。

◆レーザ溶接に最適な一台はコチラ

トルンプ社TruDisk6001はレーザ溶接時に発生するスパッタを低減することができる「ブライトライン機能」を有したレーザ発振器です。
このレーザにワブリング機能や2Dスキャナなどの光学系、3軸直行＋R軸NCステージ、ワイヤ供給機などの付帯設備を組み合わせて「レーザ溶接の深みへ填まる」一台をご用意しております。

～関連記事はコチラ～
深みへ填まるレーザ溶接の救世主！！TruDisk6001の攻略ツールとは！？

 レーザだけじゃない！高エネルギービーム溶接の最高峰

◆レーザが苦手な銅材料の高品質溶接ができる電子ビーム溶接

接合技術の中で、レーザ溶接は「高エネルギービーム溶接」に大別されますが、もう一つの工法に「電子ビーム溶接」があります。 電子ビーム溶接の特徴は、熱源として電子を意図的に加速させ材料にぶつける「運動エネルギー」を使うこと。そのためレーザにとって難加工材とされている銅の溶接も、電子ビーム溶接なら高品質な溶接を提供することができます。

◆真空封止溶接や酸化レス/窒化レスなど、高付加価値の溶接が提供できる一台はコチラ

電子ビーム溶接のもう一つの特徴は、「加工雰囲気が真空中」であること。真空チャンバー内での溶接となるためワークサイズの制約や真空引き時間による生産性の悪さはあるものの、真空状態で封止溶接をすることができます。
もちろん真空中なので溶接中・溶接後の酸化や窒化を気にする材料でも問題なく溶接することができます。また、アルミ合金などのブローホールが残存しやすい材料も真空状態＋偏向（ビーム照射を制御する技術）でブローホールの無い高品質な溶接を提供することができます。

～関連記事はコチラ～
レーザ屋が語ります！レーザ屋で出来ます！レーザ溶接と双璧を成す電子ビーム溶接！

 レーザ加工向け制御機能が装備された一台

◆加工速度に合わせてレーザ出力をコントロール、コーナー部の溶接も高品質！
ケーシング部品などの溶接で必ず問題になるのが「コーナー部の過剰入熱」です。レーザ条件は基本的にレーザ出力と加工速度の関係性があるのですが、直線部のレーザ条件のままコーナー部を溶接すると、コーナー部は加工速度が遅くなってしまうため過剰入熱となり、ダレや穴あきが発生しやすくなります。かと言ってコーナー部にレーザ条件を合わせると溶接速度が遅くなり生産性が悪くなるし・・・。

そんな悩みを解決するレーザ向けの制御機能が「ドロス・リダクション制御（以下、DR制御）」です。
DR制御は加工速度に合わせてレーザ出力を調整する機能で、コーナー部などの加減速部でも溶込み深さを均一にすることができます。
サンプルとして下写真左のように渦巻き状のビードオンプレートを実施、溶込み深さを確認してみました。

DR制御無しの溶込み断面（写真右上）は中心部の減速する部分で深く溶込んでいるのに対し、
DR制御有りの溶込み断面（写真右下）は中心部でも均一な溶込み深さを得られているのが分かります。
◆レーザ加工向け制御機能が盛り沢山の設備はコチラ

ご紹介したDR制御以外にもレーザ加工向け制御機能が搭載された「LuXシリーズ」。
コンパクトサイズながら駆動軸にリニア駆動を採用し、高速・高精度な加工を実現する一台です。

～関連記事はコチラ～
新たな軌跡！LuX4号機の【技】で示す　工数改善への道筋とは！？

他にも様々な加工サンプルを見ていただき、
お客様の課題解決のヒントになれば幸いです！

今回ご紹介した加工サンプルはもとより、他にも様々なサンプルを展示し、お客様のご来場を心よりお待ちしております。 サンプルを見て課題解決の連想をしていただき、説明員に投げかけていただければ、その場で課題解決につながるかも？ 加工相談・技術相談も随時受け付けています！ 【展示内容】 １．当社製加工ヘッド各種 ２．ハンドトーチ型レーザ溶接機(参考出品) ３．レーザ制御装置「LOCoSシステム」 ４．各種レーザ・電子ビーム加工サンプル ５．撥水加工サンプル 【ブースNo.】 1-48

　　　◆◆◆レーザックスは1個の試作・テスト加工からOK、ぜひご相談ください。◆◆◆