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金属加工の分野において、ファイバーレーザー加工機は近年目覚ましい進化を遂げています。従来のCO2レーザー加工機に比べ、ファイバーレーザー加工機は小型・高出力・高効率という特徴を有しており、加工品質の向上や加工コストの削減に大きく貢献しています。

こちらでは、ファイバーレーザー加工機の種類や加工可能な金属とその特性、切断加工の仕組み・溶接技術についてご紹介します。

ファイバーレーザー加工機は、主に連続発振型とパルス発振型に分類できます。さらに近年では、特殊な波長を用いるものなど、より特化したタイプのファイバーレーザー加工機も登場しています。それぞれの特徴を理解することで、最適な機種選定が可能になります。

ファイバーレーザー加工機は、さまざまな金属材料を加工できます。ここでは、代表的な金属材料の種類と、加工における特性について解説します。

ファイバーレーザーを用いた金属切断加工は、高出力・高品質なレーザービームを材料に照射することで行われます。ここでは、その仕組みとメリットについて解説します。

ファイバーレーザー発振器内部では、光ファイバーと希土類元素を添加した光ファイバー増幅器を用いてレーザー光が生成されます。このレーザー光は、コリメータレンズによって平行光線に変換され、集光レンズによって材料表面に焦点を合わせられます。集光されたレーザーの熱によって材料は溶融・蒸発し、切断が行われます。この際に、切断アシストガス（酸素、窒素、アルゴンなど）が用いられます。アシストガスは、溶融した金属を吹き飛ばしたり、酸化を促進したり、切断面を保護する役割を担います。材料や目的によって最適なアシストガスが選択されます。例えば、ステンレス鋼やアルミニウムの切断には窒素ガスが、炭素鋼の高速切断には酸素ガスが用いられます。

ファイバーレーザー切断は、高精度、高速、バリが少ないといったメリットがあります。これらのメリットは、ファイバーレーザーが持つ高いビーム品質と出力密度によるものです。高精度な切断は、製品の品質向上につながり、高速切断は生産性向上に貢献します。バリが少ないことで後工程の処理の簡略化が可能です。工程全体の効率化にもつながります。

また、さまざまな切断方法が存在し、材料や目的に応じて最適な方法が選択されます。

ファイバーレーザー溶接は、集光されたレーザー光を金属材料に照射し、材料を溶融させて接合する技術です。高精度、高速、低歪み（ていひずみ）といったメリットがあり、さまざまな産業分野で活用されています。

ファイバーレーザー溶接の原理は、レーザー光をレンズで集光し、小さなスポットに高エネルギーを集中させることで金属を溶融させることにあります。溶融した金属が凝固することで、強固な接合部が形成されます。

ファイバーレーザー溶接には、大きく分けて2つの種類があります。

ファイバーレーザー加工機は、近年目覚ましい進化を遂げ、金属加工分野において不可欠な存在となっています。その将来展望では、さらなる高出力化、高機能化、そして多様な産業への応用拡大が期待されます。技術革新は、生産性向上だけでなく、新しい製品やサービスの創出にもつながる可能性を秘めています。ファイバーレーザー加工機の進化は、ものづくりの未来を大きく変えていくでしょう。

ENSEIマシン事業部では、鉄やステンレスなどの金属加工が可能な加工機をはじめ、板金加工用や板金＆パイプ加工の一台二役の加工機など、さまざまなファイバーレーザーマシンをご用意しております。どれも高速・高性能な加工機です。高速かつ高精度なファイバーレーザー加工機をお探しの際は、ENSEIマシン事業部の製品をご検討ください。