板金のレーザー切断: 高精度、高品質

プロリーンハブ。 読了時間目安：4分4秒

レーザー切断機の種類

板金のレーザー切断の利点と将来

レーザーカット素材

レーザー切断の限界

設計のヒント

レーザー切断のコスト

レーザー切断は、高出力レーザーを使用して材料を切断する CNC 切断プロセスです。このプロセスでは、密閉容器内の放電によってレーザー材料を刺激することにより、高強度ビームが生成されます。光学系を使用して、得られたレーザー ビームを加工物に集束させ、溶解、気化、または燃焼させることによって加工物を効果的に切断します。レーザービームの動きは、CNC 技術によって制御されます。

1 レーザー切断機の種類

レーザー切断機で使用されるレーザーは、主に3種類に分けられます。CO 2 、ファイバーレーザー、結晶レーザーです。それぞれに異なる特性があり、さまざまな用途に最適です。必要な熱を提供するため、シート メタルのレーザー切断に適しているものもあります。

CO2 レーザーは、制御の容易さと高精度で高く評価されている人気のレーザー切断ツールです。濃縮 CO2 ガスのビームが電気的に活性化され、切断に燃料が供給されます。

ファイバーレーザーは、グラスファイバーを使用してレーザーの可能性を高めます。その結果、CO2 レーザーよりも強力で正確になります。ファイバーレーザーは、集束された強力なビームのため、金属によく使用されます。

クリスタル レーザーは、ビーム強度を生成するためにポンプ ダイオードとクリスタルの両方を使用する点を除いて、ファイバー レーザーに似ています。結晶レーザーは、ファイバーレーザーに匹敵する性能とアプリケーションの可能性を秘めています。

2 板金にレーザー切断を使用する利点、欠点、および将来

これまでのところ、ファイバーレーザーの人気が急速に高まっていますが、CO2 レーザーは依然として業界標準です。かなり新しいものですが、ファイバー レーザー技術は、今後 10 ～ 15 年以内に標準になると予想されています。多くの企業は、CO2 レーザーとファイバー レーザーを引き続き使用し、顧客に提供する設計の選択肢を増やします。レーザー切断を 3D プリントと組み合わせて、顧客のために正確で信頼性の高い製品を作成することもできます。

3 レーザー切断材料

レーザー切断は、紙、木材、金属、岩などのさまざまな材料の切断に使用できますが、次のような材料の板金加工で広く使用されています。

• アルミニウム
• 鋼
• ステンレス鋼
• 銅およびその他の金属

一般に、レーザー カッターは比較的薄いシート メタルの切断に最適で、最大厚さはアルミニウムで 15 mm、鋼で 6 mm です。通常、公差は 0.2 ～ 0.1 mm です。

レーザー切断の4つの限界

レーザー切断の精度が高いため、レーザー切断部品の仕上げは最小限で済みます。レーザー システムは小さな熱影響ゾーンを作成し、後処理の熱処理の必要性を減らします。他の切断プロセスと比較して、レーザー切断はプラズマ切断よりも正確で汎用性がありますが (材料に関して)、ウォータージェット切断ほどではありません。

5 設計のヒント

1) 間隔が大事！

レーザー切断では、誤差をなくして最良の結果を得るために間隔が非常に重要です。最小間隔は、材料の厚さに等しくなければなりません。たとえば、板金のレーザー切断では、板金の厚さが 2mm の場合、2 つのパス間のギャップは 2mm です。これは、異なるレーザー カット シート メタル デザインで作業している場合にも重要です。

2) 適切な厚さを選択する

厚さは、レーザー切断作業で考慮しなければならない重要な要素です。これは、レーザーの出力に直接関係しています。したがって、厚さが厚くなると、レーザーが材料を貫通して切断する能力が低下します。ただし、レーザーの出力を上げると、そのような材料を切断する可能性が高くなる場合があります。

3) カットを覚える

レーザーのデザインは、カットが重要だと人々が言うことに注意を向けます。カーフは、レーザー ビームがレーザー カットされた材料に当たると蒸発する材料です。レーザーカットだけではありません。これは、他のサブトラクティブ加工プロセスで見られます。レーザービームの厚さにより、カーフレーザー切断が発生します。設計段階でこれを考慮することが重要です。

6 レーザー切断のコスト

レーザー切断のコストは、レーザーの種類と選択した材料によって大きく異なります。板金加工プロジェクトの価格を知る最も簡単な方法は、CAD ファイルをアップロードして無料の即時見積もりを取得することです。

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