レーザー加工

 

レーザー加工の基礎知識

レーザー(LASER)は、「Light Amplilication by Stimulated Emission of Radiation」の略です。
「誘導放出 による 光増幅」という意味があり、その原理から名づけられています。

1. 誘導放出

レーザー発振器のなかの電子にエネルギーを加え、光エネルギーを放出させます。
(レーザー発振器には、CO2などの炭酸ガスが封入されています) 

このレーザー発振器の違いが加工機の違いになります

2. 光増幅

放出した光エネルギーを、レーザー発振器内のミラーで繰返し反射。
光エネルギーにぶつかったほかの電子が、さらに光エネルギーを放出し、次第に大きなエネルギーになります。

3. 放出

レーザー発振器の片側から、増幅した強力な光(レーザー光)を放出。
反射ミラーとレンズを使って加工面に光の焦点を結び、熱エネルギーを集中させます。

簡単に言えばレーザー加工は、集光レンズで光をφ0.1mmほどに絞ることで、高いエネルギーを出力 し、金属を溶解温度まで熱して切断します。また、レーザーの軌跡をNCで動かすことで、様々なカタチの切断や、ムダのない部品取りができます。

レーザー加工のポイント

レーザー加工 の種類

レーザー加工機には、発振器で用いる媒質の違いで、大きく分けて以下の種類の加工法があります。

CO2レーザー加工機

媒質に、気体の「炭酸ガス」を使ったレーザー加工です。

発振器で発生させたレーザー光を、反射ミラーとレンズを使って加工点まで誘導します。
ランニングコストが低く加工速度が速いため、板金の切断や微細穴あけ用途で広く普及しています。弊社所有の加工機になります。窒素切断することで高品位な切断が可能です。

YAGレーザー加工機

媒質に、固体の「人造結晶」を使ったレーザー加工です。

ミラーの代わりに光ファイバを使い、エネルギーを加工点まで誘導。
レーザー溶接など、高出力のレーザー加工で用いられます。ファイバーレーザーに押され現在は衰退しています弊社でもYAG溶接機の切断ヘッドで対応しています。

ファイバーレーザー加工機

媒質に、固体の「光ファイバ」を使ったレーザー加工です。

細長い光ファイバケーブルのなかで、光エネルギーを増幅させることで、高い出力を発揮します。
ミラーやレンズが不要でケーブルの取り回しが良く、エネルギーを加工点まで自由に誘導することができます。現在主流になりつつあります。アルミ、銅や真鍮が切断できる、現在改善は進んでいるが3mm以上厚いものになると切断面がだれる。

エキシマレーザー加工機  

媒質に、ハロゲンなどの混合ガスを使った高エネルギーの紫外線レーザーです。

エキシマレーザは「Excited Dimer Laser」の略です.CO2レーザーとくらべレーザ照射周囲に熱が発生しないため、微細加工が可能です。 1mm以下の薄いものが主流です。

レーザー加工の対応板厚

鉄・ステンレスは様々な分野で活用されている金属です。弊社はレーザー加工を得意としており、主にSUS、SPCCやSECC、その他多岐にわたる材質、表面処理鋼板の加工ができます。また、多くの金型を用い、様々な要望にお応えしています。

SUS 0.05から6.0mm SPCC/SPHC 9.0mm程度までは社内加工可能