レーザーカッターはどのように機能するのでしょうか?

.切断にレーザーが使用される理由?

「レーザー」とは、Light Amplification by Stimulated Emission of Radiationの略で、あらゆる分野で広く使用されており、レーザーを切断機に適用すると、高速、低公害、消耗品の少ない切断機が実現します。小さな熱影響ゾーン。同時に、レーザー切断機の光電変換率は二酸化炭素切断機の2倍にもなり、ファイバーレーザーの光長は1070ナノメートルであるため、より高い吸収率を持っています。薄い金属板の切断に有利です。レーザー切断の利点により、レーザー切断は金属切断の主要な技術となり、機械加工および製造業界で広く使用されており、最も代表的なものとして板金切断、自動車分野での切断などが挙げられます。

.レーザーカッターはどのように機能しますか?

I. レーザー加工原理

レーザー ビームは、非常に小さな直径 (最小直径は 0.1 mm 未満の場合もあります) の光スポットに集束されます。レーザー切断ヘッドでは、このような高エネルギービームが特殊なレンズまたは曲面ミラーを通過し、さまざまな方向に反射し、最終的に切断対象の金属物体に集まります。レーザー切断ヘッドが切断した場所では、金属は急速に溶解、蒸発、アブレートするか、発火点に達します。金属が蒸発して穴が形成され、ビームと同軸のノズルから高速気流が噴射されます。このガスの強い圧力により液体金属が除去され、スリットが形成されます。

レーザー切断機は光学系とコンピューター数値制御 (CNC) を使用してビームまたは材料をガイドします。通常、このステップではモーション制御システムを使用して、材料上に切断するパターンの CNC または G コードを追跡し、さまざまなパターンの切断を実現します。 。

II.レーザー加工の主な方法

1) レーザー溶断

レーザー溶解切断とは、レーザー光のエネルギーを利用して金属材料を加熱・溶解し、その光と同軸のノズルから圧縮非酸化性ガス（N2、空気など）を吹き付け、液体金属を除去する方法です。強力なガス圧を利用して切断シームを形成します。

レーザー溶融切断は、主にステンレス鋼、チタン、アルミニウム、およびそれらの合金などの非酸化性材料または反応性金属を切断するために使用されます。

2) レーザー酸素切断

レーザー酸素切断の原理は、酸素アセチレン切断と似ています。予熱源としてレーザーを使用し、切断ガスとして酸素などの活性ガスを使用します。一方で、噴出したガスは金属と反応して多量の酸化熱を発生し、この熱は金属を溶かすのに十分です。一方、溶融酸化物と溶融金属は反応ゾーンから吹き飛ばされ、金属に切れ込みが生じます。

レーザー酸素切断は主に炭素鋼などの酸化しやすい金属材料に使用されます。ステンレスなどの加工にも使用できますが、断面が黒くザラザラしているため、不活性ガス切断に比べてコストが安くなります。