レーザ溶接の品質管理

 レーザ溶接では、抵抗溶接と同様にその良否を直接判定することはできません。
 このため、下記で紹介するモニタリング装置を活用し、その判定データを使って間接的に品質を管理します。

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レーザウエルドモニターの活用

 レーザウエルドモニター(MM-L300A)は、レーザ溶接時の品質管理に必須のモニタリング装置です。
 溶接部から発生する熱放射光(近赤外線)をモニタリングし、予め取得した良品時の測定波形を基準に比較判定し、
 良否判定が可能です。また、NG品の検出だけでなく、不良要因の特定に役立てることができます。

 構成例
 

 
 熱放射光の検出は赤外線サーモグラフィーと同じ原理で、「温度変化に依存して、熱放射光の強度も変化する」
 という特性を利用します。
 溶接不良発生時は、溶融部の温度変化が発生する現象が多く、「熱放射光の強度」が不随して変化します。
 つまり、下記の考え方が成り立つため、「溶接不良」は「放射光の強度変化」として捉えることができます。

 考え方① 溶接不良≒温度変化≒熱放射光の強度変化

 レーザウエルドモニターでは、その「熱放射光の強度変化」を「波形の変化」として示す方法を採用しています。
 これにより、下記の考え方が成り立つため、「溶接不良」を「波形の変化」として検出することができます。

 考え方② 溶接不良≒温度変化≒熱放射光の強度変化≒波形の変化

比較判定例

 端子の重ね溶接において、溶接箇所に生じた隙間(ギャップ)を検出します。
 隙間が生じたことで端子の表面温度が低下し、これが基準波形から大きくずれたことでNGと判定できます。

 

 

説明動画もぜひご覧ください

SUS板のレーザ溶接&品質管理 / ファイバーレーザ溶接機「MF-C1000A-S」&レーザウエルドモニター「MM-L300A」

その他の基礎知識はこちら

 ・レーザとは
 ・レーザ溶接とは
 ・レーザ溶接機の基本構成

 レーザ溶接機の種類と特長
 ・レーザ溶接の品質管理

 

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