复合体制造方法、复合体制造装置及复合体制造方法及图纸

技术编号:39133460 阅读:27 留言:0更新日期:2023-10-23 14:51
提供即使在所照射的激光的强度在接合面不均匀的情况下,也能抑制接合的不良情况的复合体制造方法。复合体制造方法包括表面处理工序及接合工序。在表面处理工序中,对第一部件的第一面进行用于使激光的吸收率变化的表面处理加工。在接合工序中,在使第二部件的第二面与进行了表面处理加工的第一面接触的状态下,从第二部件的与第二面相反一侧的面朝向第一面以不扫描的方式照射激光,将第一面与第二面接合。第一面具有:第一部分,接合工序中被照射的激光的强度为第一强度;第二部分,接合工序中被照射的激光的强度为比第一强度小的第二强度。在表面处理工序中,以第二部分中的激光的吸收率大于第一部分中的激光的吸收率的方式进行表面处理加工。方式进行表面处理加工。方式进行表面处理加工。

【技术实现步骤摘要】
复合体制造方法、复合体制造装置及复合体


[0001]本专利技术的实施方式涉及复合体制造方法、复合体制造装置及复合体。

技术介绍

[0002]有通过向接合面照射激光从而将金属制的部件与树脂制的部件接合而制造复合体的方法。激光的强度容易随着从激光的射束中心远离而变小。因此,在接合面中的接近射束中心的中心部与远离射束中心的端部间升温的程度不同,有时接合会产生不良情况。
[0003][现有技术文献][0004][非专利文献][0005][专利文献1]日本特开2012

179920号公报

技术实现思路

[0006]本专利技术所要解决的技术问题在于,提供一种即使在所照射的激光的强度在接合面不均匀的情况下,也能够抑制接合的不良情况的复合体制造方法、复合体制造装置及复合体。
[0007]实施方式的复合体制造方法是制造将金属制的第一部件和能够透过激光的树脂制的第二部件接合而成的复合体的方法,包括表面处理工序和接合工序。在所述表面处理工序中,对所述第一部件的第一面进行用于使所述激光的吸收率变化的表面处理加工。在所述接合工序中,在使所述第二部件的第二面与进行了所述表面处理加工后的所述第一面接触的状态下,不从所述第二部件的与所述第二面相反一侧的面朝向所述第一面扫描地照射所述激光,从而将所述第一面与所述第二面接合。所述第一面具有:第一部分,在所述接合工序中被照射的所述激光的强度为第一强度;以及第二部分,在所述接合工序中被照射的所述激光的强度为比所述第一强度小的第二强度。在所述表面处理工序中,以所述第二部分中的所述激光的吸收率即第二吸收率大于所述第一部分中的所述激光的吸收率即第一吸收率的方式进行所述表面处理加工。
附图说明
[0008]图1是示意性地表示实施方式的复合体制造装置的说明图。
[0009]图2是表示实施方式的复合体制造方法的一例的流程图。
[0010]图3是示意性地表示实施方式的复合体制造方法的接合工序中的激光的强度分布的例子的俯视图。
[0011]图4的(a)及图4的(b)是示意性地表示实施方式的复合体制造方法的表面处理加工后的第一面的一例的俯视图及剖视图。
[0012]图5的(a)及图5的(b)是示意性地表示实施方式的复合体制造方法的表面处理工序后的第一面的一例的俯视图及剖视图。
[0013]图6的(a)及图6的(b)是示意性地表示实施方式的复合体制造方法的表面处理工
序后的第一面的一例的俯视图及剖视图。
[0014]图7的(a)及图7的(b)是示意性地表示实施方式的复合体制造方法的表面处理工序后的第一面的一例的俯视图及剖视图。
[0015]图8的(a)~图8的(c)是表示激光的吸收率和激光照射时的第二部件的温度的关系的图表。
[0016]图9是示意性地表示实施方式的复合体的立体图。
[0017]图10的(a)~图10的(c)是示意性地表示实施方式的复合体的剖视图。
[0018][附图标记说明][0019]10 第一部件
[0020]11 第一面
[0021]11a 第一部分
[0022]11b 第二部分
[0023]11x 第一区域
[0024]11y 第二区域
[0025]20 第二部件
[0026]21 第二面
[0027]22 面
[0028]30 复合体
[0029]100 复合体制造装置
[0030]110 表面处理部
[0031]111 第一激光照射部
[0032]112 第一载置部
[0033]120 接合部
[0034]121 第二激光照射部
[0035]122 第二载置部
[0036]BC 射束中心
[0037]CT 中心
具体实施方式
[0038]以下,参照附图对本专利技术的各实施方式进行说明。
[0039]附图是示意性或概念性的,各部分的厚度与宽度的关系、部分间的大小的比率等未必与现实的相同。即使在表示相同的部分的情况下,也存在根据附图而彼此的尺寸、比率不同地进行表示的情况。
[0040]在本申请说明书和各图中,对于关于已出现的图在前面叙述过的要素相同的要素标注相同的附图标记并适当省略详细的说明。
[0041]图1是示意性地表示实施方式的复合体制造装置的说明图。
[0042]实施方式的复合体制造装置100是制造将第一部件10和第二部件20接合而成的复合体30的装置。
[0043]第一部件10为金属制。第一部件10包括例如铁及铜中的至少一种。第二部件20为
树脂制。第二部件20例如是能够使激光透过的树脂制。第二部件20例如是能够使波长800nm以上2000nm以下的激光透过的树脂制。第二部件20例如包含环氧树脂及丙烯酸树脂中的至少任意一种。
[0044]如图1所示,实施方式的复合体制造装置100具有表面处理部110和接合部120。
[0045]表面处理部110对第一部件10的第一面11进行用于使激光的吸收率变化的表面处理加工。表面处理部110例如具有第一激光照射部111和第一载置部112。在表面处理部110中,例如,通过从第一激光照射部111对被载置于第一载置部112的第一部件10的第一面11照射激光来进行表面处理加工。
[0046]第一激光照射部111例如使用使脉冲状的输出以一定的重复频率(脉冲宽度)振荡的脉冲激光。在第一激光照射部111使用脉冲激光的情况下,脉冲激光的脉冲宽度例如为纳秒以下。在第一激光照射部111使用脉冲激光的情况下,脉冲激光的波长例如为300nm以上1000nm以下。表面处理加工不限定于脉冲激光的照射。关于表面处理加工,在后面叙述。
[0047]接合部120将进行了表面处理加工的第一部件10的第一面11与第二部件20的第二面21接合。接合部120例如具有第二激光照射部121和第二载置部122。在接合部120中,在使第二部件20的第二面21与载置于第二载置部122的第一部件10的第一面11接触的状态下,从第二激光照射部121朝向第一部件10的第一面11照射激光,由此将第一面11与第二面21接合。
[0048]此时,第二激光照射部121朝向第二部件20的与第二面21相反侧的面22照射激光。照射到第二部件20的面22的激光透过第二部件20的内部,照射到第一部件10的第一面11。若对第一面11照射激光,则第一面11被激光加热,与第一面11接触的第二部件20的第二面21熔融,第一面11与第二面21被粘接。第二激光照射部121以不进行扫描的方式照射激光。
[0049]第二激光照射部121例如使用使恒定的输出连续振荡的CW(Continuous Wave:连续波)激光器。第二激光照射部121也可以使用脉冲激光。从第二激光照射部121照射的激光的波长基于第一部件10的吸收波长来选择。在第一部件10包含铁的情况下,从第二激光照射部121照射的本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复合体制造方法,是制造将金属制的第一部件与能够使激光透过的树脂制的第二部件接合而成的复合体的方法,具备:表面处理工序,对所述第一部件的第一面进行用于使所述激光的吸收率变化的表面处理加工;以及接合工序,在使所述第二部件的第二面与进行了所述表面处理加工后的所述第一面接触的状态下,从所述第二部件的与所述第二面相反侧的面朝向所述第一面以不进行扫描的方式照射所述激光,从而将所述第一面与所述第二面接合,所述第一面具有:第一部分,在所述接合工序中被照射的所述激光的强度为第一强度;以及第二部分,在所述接合工序中被照射的所述激光的强度为比所述第一强度小的第二强度,在所述表面处理工序中,以所述第二部分中的所述激光的吸收率即第二吸收率大于所述第一部分中的所述激光的吸收率即第一吸收率的方式进行所述表面处理加工。2.根据权利要求1所述的复合体制造方法,其中,在所述表面处理工序中,对所述第二部分照射脉冲激光,从而提高所述第二部分的所述激光的吸收率。3.根据权利要求1或2所述的复合体制造方法,其中,在所述表面处理工序中,以所述激光的吸收率从所述第一部分朝向所述第二部分连续增大的方式进行所述表面处理加工。4.根据权利要求1或2所述的复合体制造方法,其中,在所述表面处理工序中,所述第一吸收率与所述第二吸收率的差基于在所述接合工序中被照射的所述激光在所述第一面的强度分布而决定。5.根据权利要求1或2所述的复合体制造方法,其中,所述表面处理工序中的加工条件是基于所述第一部件的导热率、所述第一面的所述激光的吸收率、以及所述第二部件的熔融温度中的至少任一个而决定。6.一种复合体制造装置,是制造将金属制的第一部件与能够使激光透过的树脂制的第二部件接合而成的复合体的装置,具备:表面处理部,对所述第一部件的第一面进行用于...

【专利技术属性】
技术研发人员:中本裕太
申请(专利权)人:株式会社东芝
类型:发明
国别省市:

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