レーザー溶接における純チタンフレームの変形に及ぼす照射条件の影響.

Influence of irradiation conditions on the deformation of pure titanium frames in laser welding.

• Michio Shimakura
• Satoshi Yamada
• Misao Takeuchi
• Koki Miura
• Joji Ikeyama

抄録

金属フレームの連結に容易に使用できることから、現在では歯科でもレーザー溶接が適用されています。しかし，精度の高いレーザー溶接を実現するためには，いくつかの課題が残されている．その一つが，レーザー溶接時のチタンフレームの変形に及ぼす照射条件の影響である．本研究では，2種類の接合タイプを持つ板状純チタン試験片を作成した．2つの試験片を互いに突き合わせ，石膏を用いた溶接ブロックを形成した．溶接には3種類のレーザー波形を用いた．レーザー溶接による試験片の変形は，試験片の自由端と反対側の石膏表面からの立ち上がりとして測定した．その結果，角ばった形状のものは角ばった形状のものに比べて変形量が小さいことがわかった．また，主パルスの直後に補助パルスを供給するダブルレーザパルス波形では，シングルレーザパルス波形に比べて変形が小さくなった。

Due to its ease of use in connecting metal frames, laser welding is now applied in dentistry. However, to achieve precise laser welding, several problems remain to be resolved. One such problem is the influence of irradiation conditions on the deformation of titanium frameworks during laser welding, which this study sought to investigate. Board-shaped pure titanium specimens were prepared with two different joint types. Two specimens were abutted against each other to form a welding block with gypsum. For welding, three different laser waveforms were used. Deformation of the specimen caused by laser welding was measured as a rise from the gypsum surface at the opposite, free end of the specimen. It was observed that specimens with a beveled edge registered a smaller deformation than specimens with a square edge. In addition, a double laser pulse waveform--whereby a supplementary laser pulse was delivered immediately after the main pulse--resulted in a smaller deformation than with a single laser pulse waveform.