樹脂と異種材料の溶着技術とその応用

第1部 レーザー樹脂溶着のメカニズムと加工事例

(2017年2月20日 10:00〜11:30)

1. 最新のレーザ発振器
   1. レーザ発振器とその進化
   2. 半導体レーザの特徴と加工プロセス
   3. ファイバーレーザの特徴と加工プロセス
2. レーザ樹脂溶着加工技術と適用例
   1. レーザ樹脂溶着のメカニズム
   2. レーザ樹脂溶着技術の適用例
3. 異材接合技術
   1. 各種異材溶着技術
   2. 樹脂と金属のレーザ溶着技術
   3. CFRPと金属のレーザ溶着技術～高出力レーザでのDOEの活用
4. レーザ加工の設備導入時のポイント
• 質疑応答

第2部 ヒートシンク式レーザー溶着の事例と期待される応用

(2017年2月20日 12:10〜13:40)

従来の「レーザー透過溶着」と異なり、部材への色素添加を必要としない新しいレーザー 樹脂溶着技術「ヒートシンク式レーザー溶着法」について、その原理と応用技術を、 事例を織り交ぜながら解説します。接着剤や有機色素の使用を制限される薬液・食品用途 の樹脂部材の接合等において、従来の問題を解決可能なレーザー溶着技術になります。

1. レーザー溶着の分類
   1. 近赤外線レーザーによる溶着
   2. 遠赤外線レーザーによる溶着
2. ヒートシンク式レーザー溶着法
   1. 材料の光学特性とレーザー
   2. レーザー透過性固体材料
   3. ヒートシンク式レーザー溶着のしくみ
3. CO2レーザーによるヒートシンク式レーザー溶着技術
   1. オレフィン系樹脂の溶着
   2. フッ素系樹脂の溶着
   3. レーザー溶着装置
4. その他のレーザーによるヒートシンク式レーザー溶着技術
   1. COレーザーによる溶着
   2. Er:YAGレーザーによる溶着
   3. Tm:ファイバーレーザーによる溶着
5. ヒートシンク式レーザー溶着の応用展開
• 質疑応答

第3部 赤外線カシメによる異種材料の接合技術とその応用

(2017年2月20日 13:50〜15:20)

1. 赤外線カシメの基礎・操作手順・工程
2. 熱や振動によるワークのダメージ低減
3. 接合強度の向上
4. 複数ユニット統合制御の低コスト設計
5. ランニングコストの削減
6. 注意が必要な樹脂の色・透明度、組成、形状と接合条件設定
7. 応用展開
8. 各種溶着法 – 超音波・スピン・熱板溶着の製品形状から見た使い分け
• 質疑応答

第4部 超音波を利用したプラスチックの溶着技術

(2017年2月20日 15:30〜17:00)

　超音波によるプラスチック溶着は短時間、省電力、溶剤不要といったように環境への負荷が小さい加工法である。さらに異種材料間の接合が可能、接合界面の仕上がりが良好などの特長を合わせもつため、多くの分野で利用されている。一方、周波数や振動モードの選定、溶着可能な材料およびそれらの組合せなどの基本的なデータに関しては、溶着機メーカーが主導的立場にいるように思われる。 　そこで本講座では、利用者の知識として有用な各種の超音波振動系の構成法およびそれらの特徴を解説する。さらに講師の行ってきたプラスチック溶着の実験結果について説明する 。

1. 超音波とは – 信号的応用と力学的応用 -
   1. 超音波の応用分野
   2. 超音波の特長
2. 強力超音波振動系の構成 – 超音波溶着機の構造 -
   1. 縦振動モード共振体
   2. ボルト締めランジバン型振動子
3. 超音波振動伝送体および振動方向変換体 – 超音波振動を伝える -
   1. ホーンについての大まかな説明
   2. 縦振動ホーン
   3. 振動方向変換体
      1. L – L型
      2. R – L型
      3. 円環型 – 径方向対称振動 -
      4. 円環型 – 径方向たわみ振動 -
4. いろいろな振動体とプラスチック溶着への応用 – 超音波振動を使いこなす -
   1. 縦振動による溶着
   2. たわみ振動子
   3. 面内振動の利用
      1. 縦振動する一様棒の側面の振動
      2. 板の面内振動
      3. 2本の縦振動棒による長尺溶着
5. プラスチック接合試料における接合部の観察
   1. 接合試料
   2. 接合結果
   3. 接合部の顕微鏡観察
   4. 接合試料の表面分析
6. 今後の展開
• 質疑応答