レーザー溶接の学習方法を教えてください

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Q30. レーザー溶接の学習方法を教えてください

レーザー溶接を基礎から学びたいのですが、方法や書籍を教えてください。

質問レベル(初級)
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自動車メーカー就業中の方より


A30.ご相談にお答えします。

私は、精密機器メーカーにて、生産設備の設計(電気系)を約20年、その後生産技術業務を約10年経験しました。その中で、「YAGレーザー」を使用した加工装置の開発設計、量産導入を経験しました。加工の目的は溶接ではありませんが、水晶振動子の周波数を微調整するためにAu電極パターンをレーザー光によって蒸発させて質量の調整(周波数調整)するものです。
ご経歴を拝見させて頂きましたが、既に長いご経験の中でプラズマ加工装置や多関節ロボットを使用した溶接装置の開発をされています。従って、溶接の原理については既にご存知と思いますので改めて学習する必要はないのではないかと思います。

さて、ご相談の内容ですが、まずレーザーの種類や特徴について基本的な事を押さえてからどのレーザーが溶接に適しているのかをご判断頂きたいと思います。レーザー溶接についてはなかなか適切な書籍は少ないので、レーザー溶接装置を扱っているメーカーの情報から知識や具体例を学習する方法が近道と思います。

例として、
◆溶接材料と溶接法の早見表としては、
  http://www.laser-concierge.com/process_search/cate6.php
  http://www.laser-concierge.com/process_search/cate3.php
◆YAG、UV、CO2レーザー加工の原理的な事は
  http://www.laser-concierge.com/kakou/kakou012.php
◆加工の一部として、レーザーマーカーもあらゆる製品の加工に取り入れられています。
  http://www.laser-concierge.com/process_search/marker.php
 をご覧ください。
◆レーザー加工の無料セミナーもありますので下記を参考にしてください。
  http://www.laser-concierge.com/seminar/seminar.php
◆新しい試みとして、ハイブリッドYAGレーザー溶接も発表されております。
  http://www.aimcorp.co.jp/yag/tokucho.htm#01
 をご覧ください。

参考書籍としては、
『レーザー技術入門講座 光の基礎知識とレーザー光の原理から応用技術まで』
  著者: 谷腰欣司
  出版社: 電波新聞社
  サイズ: 単行本
  ページ数: 189p
  発行年月: 2007年07月

『絵とき「レーザ加工」基礎のきそ Mechanical engineering series』
  著者: 新井武二
  出版社: 日刊工業新聞社
  サイズ: 単行本
  ページ数: 183p
  発行年月: 2007年06月

『最新レーザプロセシングの基礎と産業応用 』
  著者: 電気学会
  出版社: 電気学会 /オーム社
  サイズ: 単行本
  ページ数: 286p
  発行年月: 2007年03月

『レーザ加工の基礎工学 』
  理論からシミュレーションまで
  著者: 新井武二
  出版社: 丸善
  サイズ: 単行本
  ページ数: 448p
  発行年月: 2007年01月

『高出力レーザープロセス技術 』
  切断・溶接の基礎と実用
  著者: 新井武二
  出版社: マシニスト出版
  ページ数: 241p
  発行年月: 2004年06月

『図解入門よくわかる光学とレーザーの基本と仕組み』
  光の性質とその応用
  Howーnual visual guide book
  著者: 潮秀樹
  出版社: 秀和システム
  サイズ: 単行本
  ページ数: 295p
  発行年月: 2005年10月

医用を除いてこれくらいが主なレーザー関係の書籍です。書籍の価格は、おおよそ\2,000から\3,000程度です。以上ですが、レーザー加工については各装置メーカーが開発競争をしておりますので様々なメーカーの情報を集めるのが近道と思います。
もし、実際に導入検討をするのであれば、加工(溶接)の対象物を装置メーカーに持ち込んでそのレーザーの種類が適しているか?、設定条件に余裕があるか?、試験的に加工してみて溶接外観・強度・加工工数・コスト・メンテナンス性・安全性等を見極める必要があると思います。
私の経験からは数社の加工システムを加工原理・生産性・納期・メンテナンス性・日常保全性を含め実際に加工実験を繰り返し機種を決定しました。メンテナンス性や日常保全性についてはレーザー発信部分の冷却方法も含めて量産現場導入において重要な項目になります。是非、じっくりと情報を入手してレーザー加工について学んでください。
ご期待に添える回答になったかどうか判りませんが何か分からない点があればまたご相談ください。


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