レーザー溶接機のビーム発散角はどれくらいですか？

ちょっと、そこ！レーザー溶接機の市場に参入している場合、または単にこれらのハイテクツールに興味がある場合は、おそらく「ビーム発散」という用語に遭遇したことがあるでしょう。では、レーザー溶接機のビーム広がりとは正確には何でしょうか?さて、それを掘り下げてみましょう！

まず、私はレーザー溶接機のサプライヤーの一員であり、以下のような高品質の溶接機を幅広く提供しています。A1500W 携帯用空冷ファイバー レーザー手持ち式溶接機、一体型ファイバーレーザー溶接機、そしてレーザー溶接ハンドヘルドマシン。ニーズに合った適切なマシンを選択する場合、ビーム発散を理解することが重要です。

ビーム発散とは、レーザービームがレーザー源から遠ざかるときにどのように広がるかということです。完璧な世界では、レーザー ビームは直線ですが、実際には広がり始めます。この広がりはミリラジアン (mrad) または度で測定されます。ビーム発散が小さいということは、レーザービームがより長い距離にわたってより集中したままであることを意味します。

レーザー溶接においてビーム発散が重要なのはなぜですか?それは溶接プロセスの品質と効率に大きな影響を与えます。ビームの発散が小さい場合、レーザーのエネルギーは小さな領域に集中します。この集中したエネルギーにより金属を迅速かつ正確に溶かすことができ、その結果、きれいで強力な溶接が得られます。一方、ビーム発散が大きい場合、レーザーエネルギーはより広い領域に広がります。これにより、溶接ビードが広くなり、接触点でのエネルギー密度が低下し、溶接が弱くなる可能性があります。

例を挙げてみましょう。 2 枚の薄いステンレス鋼板を溶接しているとします。ビーム発散が低いレーザーを使用すると、周囲を過熱することなくシートを接合する狭くて深い溶接を作成できます。しかし、ビームの発散度が高いレーザーを使用すると、より広く浅い溶接が行われる可能性があります。過剰な熱により、金属が歪んだり、欠陥が発生したりする可能性もあります。

さて、ビーム発散をどのように測定するのでしょうか?それにはいくつかの方法があります。一般的な方法の 1 つは、レーザー光源からさまざまな距離でビーム直径を測定することです。 2 点のビーム直径を比較することで、発散角を計算できます。たとえば、ビーム直径がレーザー出口で 1 mm、1 メートルの距離で 3 mm である場合、三角関数の原理に基づいてビームの発散を計算できます。

メーカーは、レーザー溶接機の設計および製造時にビームの発散も考慮します。レンズやミラーなどのさまざまな光学部品を使用して、ビームの発散を制御し、最小限に抑えます。高品質のレンズはビームを補正し、より焦点を合わせた状態に保つことができます。そのため、レーザー溶接機を探すときは、これらの光学要素の品質を考慮する必要があります。

当社の製品ラインナップでは、さまざまな用途に最適なビーム発散が得られるように機械を設計しました。たとえば、私たちのA1500W 携帯用空冷ファイバー レーザー手持ち式溶接機小規模で正確な溶接作業向けに設計されています。ビームの広がりが比較的小さいため、狭いスペースでも正確できれいな溶接が可能です。

の一体型ファイバーレーザー溶接機一方、はより工業規模の溶接に適しています。大量の溶接作業を効率的に処理できるよう、ビームの発散、出力、速度のバランスが取れるように微調整されています。

そして、レーザー溶接ハンドヘルドマシンハンドヘルド操作の柔軟性が得られます。ビームの発散が最適化されているため、スポット溶接を行う場合でも連続溶接を行う場合でも、溶接を適切に制御できます。

レーザー溶接機を選択するときは、溶接する材料についても考慮する必要があります。金属が異なれば、融点とレーザーエネルギーの吸収率も異なります。吸収率の高い材料は、吸収率の低い材料と比べて異なるビーム発散を必要とする場合があります。たとえば、銅はレーザー エネルギーの吸収が比較的低いため、材料を溶かすのに十分なエネルギーを材料に供給するには、より集束したビーム (より低い発散) が必要になる場合があります。

考慮すべきもう 1 つの要素は、材料の厚さです。通常、より厚い材料には、適切なビーム発散を備えたより強力なレーザーが必要です。高出力でビームの発散が少ないレーザーは、材料の奥深くまで浸透し、より強力な溶接を行うことができます。ただし、薄い材料を溶接する場合は、材料の焼きつきを避けるために、ビーム発散度がわずかに大きい、それほど強力ではないレーザーを使用することをお勧めします。

レーザー自体の設計に加えて、レーザー溶接機を使用する環境もビームの広がりに影響を与える可能性があります。温度、湿度、空気の質などがすべて影響を与える可能性があります。たとえば、作業場の空気が非常に熱い場合、レーザー ビームがわずかに屈折し、有効なビーム発散が変化する可能性があります。

要約すると、ビーム発散はレーザー溶接機の性能の重要な要素です。溶接プロセスの品質、精度、効率に影響します。レーザー溶接機のサプライヤーとして、当社はビーム発散の重要性を理解しており、お客様の多様なニーズを満たすように製品を設計しました。

当社のレーザー溶接機の詳細についてご興味がある場合、またはビーム発散とそれが特定の溶接要件にどのように適用されるかについてご質問がある場合は、お気軽にお問い合わせください。私たちは、お客様のビジネスにとって正しい選択ができるようお手伝いいたします。小規模の趣味愛好家であっても、大規模な工業メーカーであっても、当社はお客様に最適なレーザー溶接機をご用意しています。それでは、会話を始めて、溶接のニーズに最適なソリューションを見つけてみましょう。

参考文献:

• レーザー溶接機の製造に関する業界の知識と経験。
• レーザー溶接技術に関する技術マニュアルと研究。