製造業の中核技術であるレーザー切断は、その高精度、高速、柔軟な加工能力により、-重工業から精密エレクトロニクス、大量生産からカスタム製造に至るまで、さまざまな分野で広く採用されています-。多用途の機械加工技術として、そのアプリケーションとプロセス ソリューションは、材料の種類、必要な精度、生産規模に密接に関連しています。次のセクションでは、これらの側面について詳しく説明します。
1. レーザー切断加工の応用例
レーザー切断では、高エネルギーのレーザー ビームを使用して、所定の経路に沿って材料を溶解、燃焼、または蒸発させます。{0}以下の分野で広く使用されています。
a) 金属加工
自動車、航空宇宙、建築部品などの板金(鋼、アルミニウム、ステンレス、チタン)の切断、ブラケット、パネル、フレーム、熱交換器などの精密部品の製造。
b) -非金属材料
デザイン、パッケージング、装飾用途向けに、プラスチック、アクリル、ポリカーボネート、複合材料、木材、紙、皮革、繊維を加工します。
c) エレクトロニクスおよび半導体
レーザーによる精密な微細穴の穴あけ、センサーや MEMS デバイスの回路基板、薄膜、複雑なパターンの切断。{0}
d) 自動車および航空宇宙
ボディパネル、内装部品、タービンブレードの複雑な形状を切断し、機械的応力を導入することなく構造重量を軽減します。
2. レーザー切断プロセスソリューション
レーザー切断は、単に「ポイントアンドシュート」操作ではありません。-プロセスは、材料、厚さ、および希望するエッジの品質に基づいて調整されます。主要なプロセス ソリューションには次のものが含まれます。
a) 切断用レーザーの種類
CO₂ レーザー
非金属材料(木材、アクリル、プラスチック)に最適で、金属に対しては中程度の切断速度を備えています。-一般的な用途: 看板、繊維切断、プラスチック。
ファイバーレーザー
金属(鋼、アルミ、銅、チタン)の切断に優れた能力を発揮します。薄いシートから中程度の厚さのシートに対しては、CO₂ レーザーよりも優れた速度と精度を提供します。-用途: 自動車パネル、エレクトロニクス。
Nd:YAG/Nd:YVO₄ レーザー
微細加工や彫刻に使用されるパルス レーザー。宝石、電子部品、微細穴などの小型または複雑な部品に適しています。{0}}
b) 切断方法
フュージョンカッティング
レーザーが材料を溶かし、ガスジェットが溶けた材料を吹き飛ばします。金属加工によく使われます。
蒸着切断
溶融ジェットを使わずに材料を気化させるため、デリケートな材料の精密切断に使用されます。
スクライビングまたはアブレーション
完全に浸透することなく表面材料を除去します。壊れやすい材料や多層材料に適しています。{0}}
ピアス・ドリリング
パルス レーザーは、微細な穴を含む正確な穴を生成します。-
c) プロセスパラメータ
レーザー出力: 材料が厚い場合、より高いパワーが必要です。
切断速度: エッジ品質と生産効率のバランスが取れています。
アシストガス: 酸素、窒素、空気により切断力を高めたり、酸化を防ぎます。
フォーカス位置: 適切な焦点により、スラグを最小限に抑えたきれいなカットが保証されます。
ビーム品質: 精度と切り口幅に影響します。
d) 量産への統合
CNC- 制御のレーザー切断ラインにより、次のことが可能になります。
自動マテリアルハンドリング
無駄を最小限に抑えるネスティングカット
工具を交換せずに複雑な形状をバッチ切断
完全な部品生産のための曲げ、溶接、または積層造形との統合
最新の製造におけるインテリジェントなレーザー切断セルは、シートのプロファイル、厚さ、材料の種類に基づいてプロセス パラメータを自動的に推奨できます。彼らはビジョン システムを使用してカーフの品質をリアルタイムで監視し、フィードバック調整を提供します。柔軟な生産ラインに曲げや溶接を組み合わせることで、平板から完成品まで完全に自動化されたワークフローが実現します。これらのソリューションは、さまざまな材料のバッチ生産に適しており、工業製造、医療機器、自動車、エレクトロニクス、芸術などの業界全体に適用されます。