金属をレーザー切断するプロセス

レーザー切断技術の発展に伴い、レーザー切断はますます広く利用されるようになり、適した材料も増加しています。しかし、材料によって特性が異なるため、レーザー切断において注意すべき点も異なります。長年にわたりレーザー切断業界に携わってきたゴールデンレーザーは、長年の継続的な実践を経て、様々な材料のレーザー切断に関する留意事項をまとめました。

構造用鋼
酸素切断を用いると、より良い結果が得られる場合があります。プロセスガスとして酸素を使用すると、切断刃先がわずかに酸化します。板厚が4mmの場合、プロセスガスとして窒素を圧力切断に使用できます。この場合、切断刃先は酸化しません。板厚が10mm以上の場合は、レーザー加工や、加工時にワークピースの表面に油を塗布する特殊プレートの使用により、より良い効果が得られます。

ステンレス鋼
ステンレス鋼の切断には酸素が必要です。切断端の酸化が問題にならない場合は、窒素を使用することで酸化やバリのない切断端が得られ、再加工の必要がありません。プレートに穴あきフィルムをコーティングすると、加工品質を低下させることなく、より良い結果が得られます。

アルミニウム
反射率と熱伝導率が高いにもかかわらず、厚さ6mm以下のアルミニウムは切断可能です。切断できるかどうかは、合金の種類とレーザーの性能によって異なります。酸素切断の場合、切断面は粗く硬くなります。窒素切断の場合は、切断面は滑らかになります。純アルミニウムは純度が高いため、切断は非常に困難です。「反射吸収」システムを搭載した機械でのみ、アルミニウムを切断できます。そうでない場合、反射光学部品が破損します。

チタン
チタン板をアルゴンガスと窒素ガスをプロセスガスとして切断する。その他のパラメータはニッケルクロム鋼を参照のこと。

銅と真鍮
どちらの材料も高い反射率と非常に優れた熱伝導率を備えています。厚さ1mm未満の真鍮は窒素切断で、厚さ2mm未満の銅は切断できますが、プロセスガスは酸素でなければなりません。これらはシステムに設置されている場合にのみ、「反射吸収」によって銅と真鍮を切断できます。そうでない場合は、反射光学部品が破損します。

合成素材
有害物質や潜在的に有害な物質の排出量を削減する際には、合成材料の切断も考慮に入れる必要がある。合成材料には、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、合成ゴムなどがある。

オーガニック
レーザーは、窒素をプロセスガスとして使用することで、火災のリスクを低減しながら、木材、皮革、段ボール、紙などを切断できます。切断面は焦げることがあります（茶色）。

材料やニーズに応じて、最適な補助ガスと加工技術を用いることで、最良の結果が得られます。