ドイツが新しい太いワイヤーハイブリッドレーザーアーク溶接プロセスを開発

Laser Center Hannover (LZH) は、厚鋼部品のレーザー溶接の品質向上に取り組んでおり、この目的のために、革新的な粗線ハイブリッド レーザー アーク溶接技術の開発に積極的に取り組んでいます。
厚い板を溶接する場合、閉じる必要がある大きな隙間に直面すると、従来の多層溶接方法は非効率的に見えます。
このため、?koHybrid プロジェクトの研究チームは、溶接する層の数を減らして充填プロセスを加速することを目的とした、直径 3 mm の粗いワイヤの使用という革新的な解決策を考え出しました。生産性とリソース利用率の向上。
これを達成するために、溶接プロセスをさらに加速し、安定性を確保するために設計された追加のレーザー ビームを導入しました。 「?koHybrid」プロジェクトの一環として、LZH の科学者らは、最大 20 ミリメートルの厚さの細粒構造用鋼の溶接に焦点を当てました。この溶接は、船舶、車両、パイプラインの建設などの幅広い用途に使用されます。 。
この目的のために、彼らは、最適な溶接結果を達成するために、3 kW の商用レーザー光源と最大 40 kW の高度な溶接電源を巧みに組み合わせた新しいハイブリッド加工ヘッドを設計および構築しました。
プロジェクト パートナーの ELMA-Tech が高効率溶接電源の供給を担当し、F?rster Welding Systems が完全なハイブリッド溶接システムを構築します。同時に、ツヴィッカウ西部大学は、MSG 溶接プロセスの基礎研究と溶接継手の厳密な試験と評価を実施します。
ハイブリッド レーザー アーク溶接技術の主な利点は、太いワイヤ ガスメタル アーク溶接の高い溶着速度と、レーザー ビーム溶接の高速および高精度を組み合わせて、溶接効率と品質の 2 倍の飛躍を実現することです。特に、3mmの太さのワイヤを適用することにより、溶接層の数を大幅に削減し、作業効率を向上させるとともに、追加のレーザー光により溶接プロセスの安定性をさらに高めます。
細粒構造用鋼は強度が高いことで知られており、同じ強度を維持しながらより薄い材料を使用できるため、部品の重量が軽減されます。
ただし、この材料は溶接が非常に難しく、冷却速度の制御が特に重要です。遅すぎると強度と靱性が失われ、速すぎると高硬度の亀裂が生じる可能性があります。したがって、LZH の科学者は、適切な冷却時間を維持しながら、溶接速度と溶着速度を大幅に向上させることに取り組んでいます。
サブプロジェクト「より大きなワイヤ直径のレーザービームMIGを使用したハイブリッド溶接プロセスの開発」は、プロジェクト「細粒構造用鋼の経済的高性能溶接」の一環として、ドイツ連邦経済・気候変動省から資金提供を受けました。より大きなワイヤ直径のレーザー MSG を使用したハイブリッド溶接」は、ドイツ連邦経済・気候変動省から助成金を獲得しました。このプロジェクトは、中小企業中央革新プログラムの一環である「大線径レーザーMSGハイブリッド（?koHybrid）による細粒構造用鋼の経済的高性能溶接」の一環として、溶接技術の革新と進歩を促進します。