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レーザ ー熱影響部の最小化とは？課題と対策・製品を解説
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切断・ブランキングにおけるレーザー熱影響部の最小化とは？
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ウォータージェット切断加工機は、超高圧水をワークに噴射して切断を行う装置で、アグレーシブジェットとハイドロジェットの2つの切断方法があります。アグレーシブジェットは水に研磨剤を混入して切断しますので、硬質材や複合材など難切断しますので、切断幅が狭く、ゴムや紙などの柔軟材料の加工に適しています。切断時の化学変化による有毒ガス等の公害を発生させません。また素材に対する熱の影響を極限まで抑えることが可能で素材変形、変色を防ぎます。
詳しくはお問い合わせ、もしくはカタログをご覧ください。
アマダでは、お客さまのご要望に合わせた多彩なレーザマシンラインナップをご用意。
加工する製品や工場スペースに合わせて、あるいはリードタイムの改善・コストの削減などの課題に応じて、
お客さまの加工現場にとって最適なレーザマシンをお選びいただけます。
※詳しくはカタログをご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
オールラウンドファイバーレーザマシン「BREVIS-1212AJ」についてご紹介いたします。
【こんなことにお悩みではありませんか】
様々な材質や板厚の加工を行いたい
CO2レーザからファイバーレーザの入れ替えを検討している
「BREVIS-1212AJ」は、様々な材質や板厚の加工をしたいお客さまにおすすめです。
3kW発振器を搭載することにより、薄板から厚板まで幅広い加工が可能となりました。
また、ファイバーレーザによってCO2レーザでは難しかった高反射材の安定加工も実現します。
この発振器は、CO2レーザと比べ消費電力は約１/３であり、
シンプルな構造のためメンテナンスコストも低く、運用コストを抑えられます。
【特長】
■薄板から厚板まで幅広い加工
■CO2レーザでは難しかった高反射材の安定加工
■運用コストを抑えられる（CO2レーザと比べ約１/３の消費電力、低メンテナンスコスト）
※詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。
当資料では、「レーザ加工」についてご紹介いたします。
"レーザ加工機とは"をはじめ、"加工の原理"や"アシストガスの種類"、
"加工の範囲"などを掲載。
ぜひ、ダウンロードしてご覧ください。
【掲載内容】
■レーザ加工機とは
■加工の原理
■アシストガスの種類
■ピアスとアプローチ
■加工の範囲
※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
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切断・ブランキングにおけるレーザー熱影響部の最小化
切断・ブランキングにおけるレーザー熱影響部の最小化とは？
プレス・板金加工におけるレーザー切断・ブラ ンキング工程では、レーザー光の熱により材料が溶融・蒸発する際に、加工部周辺に熱影響部（HAZ）が発生します。この熱影響部は、材料の機械的特性の変化、寸法精度の低下、後工程への悪影響などを引き起こす可能性があります。そのため、熱影響部を最小限に抑えることは、高精度かつ高品質な加工を実現するために不可欠です。
課題
熱による材料変質
レーザーの熱が材料に伝播し、加工部周辺の硬度変化、脆化、残留応力の発生などを引き起こす。
寸法精度への影響
熱膨張や収縮により、切断面の寸法精度が低下し、後工程での組み立てや嵌合に問題が生じる可能性がある。
表面品質の低下
熱影響部における酸化、変色、ドロス付着などが生じ、外観品質や塗装などの後処理に影響を与える。
加工速度と品質のトレードオフ
加工速度を上げると熱影響部が広がりやすく、逆に熱影響部を抑えようとすると加工速度が低下し、生産性が犠牲になる。
対策
レーザー条件の最適化
出力、焦点位置、切断速度、ガス種・流量などを精密に調整し、熱入力量を最小限にする。
冷却機構の導入
加工部周辺を効率的に冷却する装置や方法を導入し、熱の拡散を抑制する。
パルスレーザーの活用
短時間で高出力のパルスレーザーを用いることで、熱蓄積を抑え、熱影響部を縮小する。
材料特性に合わせた加工
材料の種類や板厚に応じた最適な加工条件を設定し、熱影響を考慮したアプローチをとる。
対策に役立つ製品例
高精度レーザー発振器
安定したビーム品質と精密な出力制御により、熱入力の最適化を可能にし、熱影響部を低減する。
自動焦点・ガス制御システム
加工中の焦点位置やガス流量をリアルタイムで最適化し、常に最適な熱入力と冷却効果を維持する。
冷却アシスト装置
加工点近傍に冷却ガスや液体を供給し、熱の拡散を効果的に抑制することで熱影響部を最小化する。
高度加工シミュレーションソフトウェア
材料特性や加工条件に基づき、熱影響部を事前に予測・評価し、最適な加工条件設定を支援する。
