レーザ樹脂溶着のメカニズム、応用技術とトラブル対策

第1部 レーザ樹脂溶着の原理、メカニズムと適用事例

(2020年9月10日 10:00〜12:00)

　トヨタ自動車がインテークマニホールドの接合にレーザ樹脂溶着技術を初めて適用したのが2003年のことになります。その後、様々な部品にレーザ溶着の適用が広がっています。本講義では、レーザ樹脂溶着のメカニズムから、加工パラメータ、使用するレーザ装置、適用例まで、レーザ樹脂溶着技術の基礎から応用までを解説します。さらに、樹脂と金属の異材接合技術の最近の開発状況を紹介します。

1. レーザ樹脂溶着技術
   1. レーザ樹脂溶着のメカニズム
   2. レーザ樹脂溶着技術 ～加工パラメータ
2. レーザ樹脂溶着に使用する装置
   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
   4. レーザ樹脂溶着システム
   5. 光整形技術と周辺機器
3. レーザ樹脂溶着技術の適用例
   1. 国内でのレーザ樹脂溶着技術の適用例
   2. 海外でのレーザ樹脂溶着技術の適用例
4. 異材接合技術 ～樹脂と金属のレーザ溶着
   1. 各種異材接合技術
   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
5. レーザ加工の設備導入時のポイント
• 質疑応答

第2部 レーザー樹脂溶着工法とその材料について

(2020年9月10日 12:45〜14:45)

　オリジナル工法を含めたレーザー樹脂溶着工法とそれに使われる材料をご紹介いたします。また、レーザー樹脂溶着を行うために樹脂材料に求められる特性についてもご紹介いたします。

1. レーザー樹脂溶着の基礎
   1. レーザー透過溶着法
   2. 樹脂材料の光学特性
   3. 重要な光学特性因子
2. レーザー光透過色素
   1. レーザー光透過色素の光学特性
   2. 熱滞留時の透過率の安定性
   3. eBIND LTWシリーズの特徴と採用事例
3. 吸光度制御法 (ACW法)
   1. 吸光度制御法の原理と特徴
   2. 材料の光学特性
   3. 吸光度制御法の実用化
4. Hybrid-LTW工法
   1. レーザー透過溶着法と吸光度制御法の弱点
   2. Hybrid-LTW工法の原理と特徴
   3. Hybrid-LTW工法の優位性
• 質疑応答

第3部 レーザ樹脂溶着におけるインプロセスモニタリングと溶着不良の検出と改善のノウハウ

(2020年9月10日 15:00〜17:00)

　近年、レーザ樹脂溶着が注目されてきている。しかしながら、実用化に関しては限定的な側面があり、理由の一つが“加工現象がよくわからない。教科書がない”などの知識面でのインフラの整備不足が挙げられる。今回の講演では、レーザ樹脂溶着時の加工点温度計測からわかることを加工現象から不良発見まで出来るだけ平易な表現を用いつつ改善へのノウハウを交えて、詳しくお話しする予定である。

1. レーザ熱加工と温度計測
2. レーザ樹脂溶着時の加工点温度モニタリング
   1. 光による温度計測
   2. 計測例
   3. 加工点温度モニタリングからわかること
3. レーザ樹脂溶着時の不良検出
   1. 隙間が存在する場合
   2. 隙間が存在しない場合
4. 加工点温度の利用
   1. 予測制御
   2. トラブルシューティング
• 質疑応答