レーザガルバノスキャナーによる高速・高品質な気密溶接品の試作開発

東日本大震災以降、ディーゼルエンジン発電機の非常用電源としての需要が高まっている。弊社はMAG溶接を駆使した高精度な溶接加工により、発電機の騒音性能に大きな影響を与える吸気チャンバー（吸気ダクト）の加工を行っている。

ファイバーレーザー溶接の特徴を生かすため、レーザービームをオシレーション（揺動）させて溶接する方式に取り組んだ。金属の材質・隙間・厚さに対して、レーザー出力・焦点・オシレーション径・送りピッチ・溶接速度を変えながら基礎データを取得し、レーザー溶接工法の最適条件を見出した。ファイバーレーザー溶接の高精度と微細加工、局部加熱による低歪みを活かし、すみ溶接では溶接フランジとすみ肉を不要にする設計を検討した。さらにレーザガルバノスキャナーヘッドを活用して、制御性と生産性を加味した高速・一貫レーザー溶接工法の試作開発を行った。

ファイバーレーザー溶接の採用により、すみ溶接で溶接フランジとすみ肉が不要となり、溶接後の構造体部品の重量を15％軽量化できた。重ね溶接でも貫通溶接が可能となり、同様の軽量化を実現した。酸化スケールも大幅に抑えられ、信頼性の向上も期待できる。MAG溶接の2倍以上という溶接スピードの高速性も得られた。

ファイバーレーザー溶接の高精度・軽量化と、MAG溶接の2倍以上の溶接速度を活かし、船舶、農業機械、エネルギーシステム分野への事業展開を図っていきたいと考えている。