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板厚対応制限

ファイバーレーザー加工機には、機種ごとに加工可能な最大板厚が定められています。この制限を超える材料を加工しようとすると、切断不良や装置への損傷につながる可能性があります。

出力と板厚の関係

ファイバーレーザー加工機において、レーザー出力は加工可能な板厚に直接影響する重要な要素です。一般的に、レーザー出力が高いほど、より厚い板材の加工が可能となります。これは、高出力レーザーはより多くのエネルギーを材料に供給できるため、材料をより深く、より速く溶融・蒸発させることができるからです。

しかし、単に出力が高いほどよいというわけではありません。必要以上に高出力の機種を選定すると、初期投資やランニングコストが増加するだけでなく、薄板加工時に過剰なエネルギーが材料に供給され、切断品質の低下や熱影響部の拡大につながる可能性があります。

最適な出力の選定は、加工対象の材質、板厚、加工速度、品質要求など、複数の要素を総合的に考慮する必要があります。メーカーのカタログや加工サンプルを参考にしたり、専門業者に相談することで、最適な機種選定が可能です。

加工可能な材質と材質による板厚制限の違い・特性

ファイバーレーザー加工機は、鉄、ステンレス、アルミ、銅などさまざまな金属を加工できます。しかし、材質によって加工可能な板厚は異なります。これは、材質によってレーザー光線の吸収率や熱伝導率が異なるためです。

アシストガスの影響

アシストガスは、溶融物を除去し、切断品質を向上させる役割を担います。使用するアシストガスも板厚に影響します。例えば、鉄の切断には酸素、ステンレスやアルミには窒素が用いられます。

必要板厚から考える加工機の選定方法

まず、加工したい最大板厚を明確にしましょう。ファイバーレーザー加工機にはそれぞれ対応できる板厚の範囲があり、これを超えると切断が不可能になる、あるいは切断面にバリや歪みが生じるなどの不具合が発生する可能性があります。

次に、加工機の出力と板厚の関係を理解することが重要です。一般的に、出力が高いほど厚板の加工が可能になります。ただし、高出力機は価格も高くなるため、必要以上に高出力な機種を選ぶのはコストパフォーマンスの観点から適切ではありません。板厚に対する必要な出力は、加工材質や加工速度、加工品質によって変化します。

板厚による加工速度の変化と対応方法

加工速度も板厚に影響されます。薄い板厚は高速で加工できますが、厚くなるほど速度は低下します。生産性を維持するためには、板厚に応じた適切な加工速度を設定する必要があります。場合によっては、高速移動機構を備えた機種を検討する必要があるかもしれません。

最適なファイバーレーザー加工機を選ぶには、加工したい板厚を明確にし、出力、加工速度、コストのバランスを考慮することが大切です。

板厚対応制限を超えた加工

ファイバーレーザー加工機には、機種ごとに加工可能な板厚に制限があります。対応板厚を超える材料を加工しようとすると、切断が不完全になったり、レーザーの出力が低下して加工品質が劣化したりする可能性があります。加工前に必ず仕様を確認し、適切な機種を選定しましょう。

加工材質に適さない機種選定

ファイバーレーザー加工機は、主に金属の加工に適していますが、機種によっては対応できる金属の種類が限定されている場合があります。例えば、反射率の高い金や銀、銅などの加工には、高出力の機種が必要となります。加工対象の材質を事前に確認し、対応する機種を選定することが重要です。

十分な出力がないことによる加工不良

加工する板厚に対してレーザーの出力が不足していると、切断が不完全になったり、加工速度が遅くなったりする可能性があります。必要とする板厚と加工速度を考慮し、十分な出力を持つ機種を選定しましょう。