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雷射焊接趨勢 三菱電機專家開講

2018-07-26 21:27經濟日報 劉靜君

日本三菱電機株式會社產業海外機械事業部金岡優博士,7月13日獲新武機械邀請來台以「雷射焊接基礎和最新技術動向」、「高功率雷射切割加工機對於提升產能的貢獻」為題發表專題演講,有近200位業者參加。

金岡優博士說,目前雷射焊接已可達到每分鐘6米的超高速焊接,尤其透過同步進給焊接與雷射焊接的結合能克服縫隙過大時無法焊接的問題,達成噴渣少、表面生成物少的高品質鋁薄板焊接加工需求。以往製品加工時,在300A的高電流區域會碰到極限,如今則能達到百分之百的使用率。而且,不僅能焊接薄板,對厚板焊接也能連續使用以産生極少噴渣焊接加工,適用範圍更廣。

日本三菱電機株式會社產業海外機械事業部金岡優博士(右)與新武機械總經理高世霖合影...
日本三菱電機株式會社產業海外機械事業部金岡優博士(右)與新武機械總經理高世霖合影。 劉靜君/攝影

在金屬表面又敲又壓,讓材料伸長(塑性變長),給予壓縮殘留應力的雷射能量沖擊法,在日本是在水中進行加工,在歐美則是在大氣狀態下只將加工部放置水中加工。和以往短珠擊法相比,殘留應力影響到的範圍可達二倍以上的深度。雷射能量沖擊法可透過數位控制加工條件,優點是:再現性高、可進行模擬確認、適當的殘留應力分布可進行設計。因此,可應用在核能發電設備及飛機引擎風扇葉片的應力腐蝕防止、經年劣化的大型構造零件再利用等。

金岡優博士說,光纖雷射能藉由三菱光束最適化控制(ZOOM HEAD)來改善加工特性,包括:切割能力、穿孔品質、小孔加工性能、加工品質及產能提升;聚焦點直徑會依據雷射光波長的比例變化,提升聚焦點能量密度;改善輔助氣體的影響,開發使用氮氣、空氣的加工技術;在加工技術開發上,能改善切割面品質、低入熱加工等方式進行;藉由提升控制裝置能力、使用連續運轉系統,可縮短時間上的浪費。

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