異種金属溶接は、融点、熱膨張係数、冶金的適合性が異なる金属を接合するため、熱入力および溶融池の挙動を精密に制御する必要があり、ファイバーレーザー溶接機にとって最も技術的に要求される応用分野の一つです。自動車の軽量化用途では、アルミニウム製ボディパネルと鋼製構造フレームを接合する鋼−アルミニウム溶接が一般的に求められます。ファイバーレーザー溶接機は、この困難な継手を実現するために、レーザー光束を鋼側にオフセットさせ、鋼を直接溶融させるとともに、伝導熱によってアルミニウムを溶融させることで、接合部の強度を確保できるよう、金属間化合物層の厚さを10マイクロメートル未満に制限します。電力分配機器における電気バスバー接続のための銅−鋼溶接では、ファイバーレーザー溶接の高エネルギー密度が活用され、熱伝導による銅の電気的特性の劣化が生じる前に、両材料を貫通するキーホールを迅速に形成します。銅−鋼溶接における最適な溶接戦略は、振幅0.5～1.0ミリメートルのビーム振動を用いるものであり、これにより溶融池内で2種類の材料を完全に混合しつつ、もろい銅−鋼金属間化合物の生成を回避します。航空宇宙および医療機器の組立品において必要なチタン−ステンレス鋼溶接は、延性を著しく低下させるもろい鉄−チタン金属間化合物が生成されるため、特に困難な課題です。ビーム振動機能および3メートル／分を超える高速走行が可能なファイバーレーザー溶接機を用いることで、金属間化合物の生成を厚さ5マイクロメートル未満の薄層に抑制し、接合部の強度をより弱い母材の約80％まで達成できます。熱交換器および化学プロセス装置向けのニッケル合金−ステンレス鋼溶接は、これらの材料が類似した融解特性および冶金的適合性を有しているため、ファイバーレーザー溶接機を用いた従来型のキーホール溶接パラメーターで容易に実施可能です。ご使用の材料組み合わせについて、当社の異種金属溶接専門家までお問い合わせください。プロセスの実現可能性に関するご提案をさせていただきます。