【応用】レーザークラッディング

金属材料へ異なる材料を置き、その材料を溶融させて表面に付着させることで複合材料化することを言います。これは、レーザー肉盛とも呼ばれています。

その方法としては、ワイヤや粉末を供給してレーザーで溶かしながら溶着させていきます。ニッケル、クロム、チタン、マンガン、ステライト、アルミなど金属や金属合金が用いられます。加工中は、加工の促進、加工の安定化のためにガスの噴射も同時に行われることがあります。

付加する材料は基板にはあまり浸透させず、付加する材料と基板の材料の性質はそのまま利用します。異部材のクラッディングも可能ですので、母材に別の機能を付加することが可能です。粉末レーザークラッディングでは、サブmm程度以上の厚み制御が可能です。このように、微細な肉厚の制御ができることが強みとなっています。

レーザーヘッドと被加工物を相対的に上手く移動させることができれば、平面のみならず、円筒や任意の3次元形状へもクラッディングできます。

レーザーを用いるため、微細なスポットでの溶接が可能であるという特徴があります。また、熱影響を小さくできることも利点です。さらに、レーザーのパラメータ等を数値で管理できるため再現性が良く安定した加工ができます。

この技術は、2000年代前半にドイツで始まったといわれています。レーザー先進国のドイツらしい技術です。

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