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レーザー溶接機はなぜ溶接中にシールドガスを使用するのですか?

Mar 24, 2024 伝言を残す

理由1:金属蒸気汚染や液滴の飛散からフォーカスレンズを保護できる

保護ガスは、レーザー溶接機の集束レンズを金属蒸気汚染や液滴の飛散から保護します。特に、噴出物質が非常に強力になる高出力溶接時には、レンズの保護がさらに必要になります。

理由2:保護ガスは、高出力レーザー溶接によって生成されるプラズマシールドを消散させるのに非常に効果的です。

金属蒸気はレーザービームを吸収してプラズマ雲にイオン化し、金属蒸気の周りの保護ガスも加熱によりイオン化します。プラズマが多すぎると、レーザービームはある程度プラズマに消費されます。2番目のタイプのエネルギーであるプラズマは作業面に存在し、溶融深度が浅くなり、溶接プールの表面が広くなります。電子とイオンおよび中性原子の衝突を増やすことで、電子の再結合率が高まり、プラズマ内の電子密度が低下します。中性原子が軽いほど、衝突頻度と再結合率が高くなります。一方、イオン化エネルギーの高い保護ガスだけでは、ガス自体のイオン化により電子密度は増加しません。

理由3:保護ガスは溶接プロセス中のワークピースの酸化を防ぐことができます

レーザー溶接機は保護用のガスを使用する必要があります。また、連続加工中にパルスレーザーが酸化されるのを防ぐために、最初に保護ガスを排出してからレーザーを排出するようにプログラムを設定する必要があります。不活性ガスは溶融池を保護することができ、表面酸化を考慮せずに特定の材料を溶接する場合は、保護を省略することもできます。ただし、ほとんどのアプリケーションでは、溶接プロセス中にワークピースが酸化されるのを防ぐために、ヘリウム、アルゴン、窒素などのガスが保護としてよく使用されます。

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