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2023.6.30

| 最終更新日: 2023.8.3

電子ビーム溶接の解説 ①電子ビーム溶接の原理


弊社は摩擦圧接と電子ビームの受託加工を営んでおります。

恐らくどちらの加工もあまり聞きなじみがないかと思いますが、是非知っていただいて、色々な製品に採用していただけるよう、分かりやすく解説します。


①電子ビーム溶接の原理

電子ビームは電子銃から照射されます。基本的な原理はブラウン管のテレビと似ており、電子ビームを映像として利用するか、熱源として利用するかの違いになります。

電子銃内のフィラメントや陰極にて電子が放出されます。その電子を陽極によって発生する高電圧にて加速させた電子の束が電子ビームになります。

電子ビームは空気に当たると分散されてしまう為、電子銃室や加工室は真空状態にする必要があります。収束レンズにて目標にしっかり収束させますと、高密度のエネルギーになります。このエネルギーを利用して溶接を行います。

電子ビーム加工機の構造としまして、電子ビームを発生する電子ビーム発生部と電子ビーム加速部、ビームの集束や偏向を行うレンズ部、実際に製品を加工する加工室の3つで構成されています。電子銃にて電子ビームが照射、加速されて、電磁コイル部にて母材部に焦点が合うように収束させたり、オシレーションや微細な位置決めも行い、加工室にて実際の溶接等の加工が行われます。


電子ビーム溶接は、高密度のエネルギーを利用して、溶接材料を添加することなく、製品のみを溶融させて行う接合です。

電子ビームによって製品溶融部に穴をあけて、その穴に溶融された金属が流れ込んで、接合されるキーホール溶接となります。高密度のエネルギーであればより深い溶接が可能であり、同じ深さの溶接と比較して、熱影響部と歪の少ない溶接が可能となります。


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