レーザー切断

会社概要

深センパーフェクト精密製品有限公司は2012年に設立され、登録資本金は100万です。2014年に対外貿易チームを設立し、ISO9001品質システム認証に合格しました。2018年に広東省契約信用企業という称号を授与され、2019年にハイテク企業と知的財産管理システムの認証に合格しました。2020年にはオフィス面積が5000平方メートルに拡張され、従業員総数は70人に達し、2021年にはデジタル化学工場が実現しました。

当社を選ぶ理由

私たちの工場
深センパーフェクトプレシジョンプロダクツ株式会社は、中国南部の深センに拠点を置く精密エンジニアリングメーカーであり、最新のCNC旋削、CNCフライス加工、マルチスピンドル加工、板金加工、射出成形、レーザー切断、スタンピング技術を活用して、さまざまな材料で高品質の機械加工部品を供給することに特化しています。
当社の証明書
ISO9001: 2015、ISO13485:2016、16949、AS910
生産設備
機械は約 50-60 台あり、そのほとんどは米国と日本から輸入されており、米国の HAAS VF-2SS (5 軸) や日本の TSUGAMI B0206 (6 軸) などがこれにあたります。

当社のサービス
販売前サービス: お客様は図面を送付するか、サンプルを提示し、販売員に必要な材料、表面処理、注文数量を伝えます。当社は 3 時間以内、プロトタイプの場合は 7 日以内に見積りを提供でき、OEM/ODM をサポートします。

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レーザー切断とは

レーザー切断は、レーザーと呼ばれるコヒーレント光の集中したストリームを使用して材料を切断する非伝統的な加工方法です。これは、切断プロセス中に材料が継続的に除去される減算プロセスです。これは、蒸発、溶解、化学アブレーション、または制御された亀裂伝播によって実現されます。
レーザー光学系は CNC (コンピュータ数値制御) によってデジタル制御されており、5 ミクロンの小さな穴あけにも適しています。さらに、このプロセスでは材料に残留応力が生じないため、繊細で壊れやすい材料の切断も可能です。

Aluminum Alloy Oxidation Treatment Parts

レーザー切断の利点

柔軟性
レーザー切断では、切断ごとにツールを交換する必要がありません。同じセットアップで、同じ材料の厚さ内でさまざまな形状を切断できます。また、複雑な切断でも問題はありません。

精度
他の熱切断方法と比較した場合、精度はレーザー切断の主な利点の 1 つです。
+/-0.1 mm の精度により、後処理なしで高精度を実現できます。ほとんどの場合、このような高い基準は、追加の許容差が必要ないことを意味します。

オートメーション
現代のレーザー切断機械は高度に自動化されているため、この作業にはほとんど人手は必要ありません。熟練した機械オペレーターが最終的な品質に大きな役割を果たしますが、切断速度が速く、手作業がほとんど必要ないため、他の切断方法に比べてコストが低くなります。

品質
適切な設定を使用すると、レーザーカッターは小さなバリしか残しません。多くの場合、バリを除去する必要さえありません。もちろん、材料、厚さ、その他の要因によって異なります。
もう 1 つの利点は、熱影響部が小さいことです。HAZ に沿った微細構造が変化するため、HAZ 領域が小さいほど、予測可能で信頼性の高い部品が得られます。
非接触切断
レーザー切断の場合、材料と接触するのはビームのみなので、工具を摩耗させるような機械的摩擦は発生しません。

レーザー切断の種類

CO2レーザー
CO2 レーザーは、ガス混合物が満たされたチューブに電気を流し、光線を生成します。チューブの両端には鏡が付いています。鏡の 1 つは完全に反射し、もう 1 つは部分的に反射して、光の一部を透過します。ガス混合物は通常、二酸化炭素、窒素、水素、ヘリウムです。CO2 レーザーは、光スペクトルの遠赤外線範囲にある目に見えない光を生成します。
ファイバーレーザー
このクラスのマシンは固体レーザーグループに属し、シードレーザーを使用します。ポンプダイオードからエネルギーを引き出す特別に設計されたガラスファイバーを使用してビームを増幅します。一般的な波長は 1.064 マイクロメートルで、非常に小さな焦点径を生成します。また、さまざまなレーザー切断装置の中で最も高価です。
Nd:YAG/Nd:YVO レーザー
結晶レーザー切断プロセスは、nd:YAG (ネオジム添加イットリウムアルミニウムガーネット) で行うことができますが、より一般的には、nd:YVO (ネオジム添加イットリウムオルトバナデート、YVO4) 結晶を使用する傾向があります。これらのデバイスは、非常に高い切断力を実現します。これらのマシンの欠点は、初期価格だけでなく、寿命が 8,000 ～ 15,000 時間 (Nd:YVO4 の場合は通常より短い) であることや、ポンプダイオードの価格が非常に高額になることです。

レーザー切断の仕組み

レーザー切断機は CNC マシンと同様に機能しますが、高出力レーザーを使用します。レーザーは材料またはビームを CNC および光学装置に導きます。マシンは CNC または提供された G コードを使用して材料を切断し、動作を制御します。

レーザービームが集束すると、材料は溶解、気化、燃焼します。さらに、ガスジェットで材料を吹き付けると、高品質の仕上げエッジ面が得られます。レーザービームの生成は密閉容器内で行われ、ランプまたは放電によって発光材料が刺激されます。

発光物質の増幅は、部分的な鏡による内部反射の後に発生します。この現象は、コヒーレントな単色光ストリームに十分なエネルギーが蓄積され、放出されるまで続きます。ファイバーまたは鏡を使用して作業領域に焦点を合わせた後、光の強度が増加します。

レーザービームの直径は、最も細い端で {{0}}.32 mm 未満です。逆に、切開の幅は 0.10 mm 程度まで小さくなる可能性があります。ただし、これは材料の厚さによって異なります。材料の端から始めずにレーザーカッターで材料を切断する場合は、穿孔プロセスが使用されます。

レーザーカッターで切断できる材料

金属および合金
金属は、レーザー切断に最もよく使われる素材の 1 つです。従来、製造技術は時間がかかり、コストがかかり、何時間もの実地トレーニングが必要です。レーザー切断は、基本的なノウハウを持つ人なら誰でも最も硬い金属部品を切断できる、より身近な技術です。

木材
近年、木材のレーザーカットは着実に増加しています。現代の家具業界では、カタログのデザインをすでにレーザーカットの木材に切り替えています。木材のレーザーカットの欠点は、誤って燃えてしまうことです。木材は可燃性であり、レーザーカットでは切断面に焦げ跡が残ることがよくあります。
木製ベニヤは多くのデザイナーに人気の選択肢です。デザイナーはレーザーカットを使用して、他の安価な素材の上に貼り付けるベニヤステッカーを作成します。

プラスチック
プラスチックは一般的に非常に柔らかいため、従来の方法で切断したり成形したりするのは困難です。切断、穴あけ、フライス加工を行うと、プラスチックが溶けて変形します。そのため、低ワット数のレーザーカッターが広く普及し、プラスチックのレーザー切断が普及してきました。

繊維
レーザー切断は、さまざまな素材に対応しており、生地のオプションもいくつかあります。生地は端がほつれやすいため、ほつれを防ぐために追加の後処理が必要です。ほつれの恐れがあるため、複雑なパターンデザインは制限されます。
レーザー切断は、布地を切断する際に端を焼灼するため、テキスタイルデザインにとってより効果的なソリューションとなります。布地は簡単に燃えてしまうため、レーザーカッターの設定を微調整する必要があります。最良の結果を得るには、レーザー出力を低く、切断速度を高く保ってください。

ゴム
ゴム素材は、柔らかさや柔軟性など、従来の切断を困難にするいくつかの重要な特性をプラスチックや繊維と共有しています。レーザー切断では、厚いゴムシートも薄いゴムシートも数秒で正確に切断できます。
高性能のゴム製ガスケットとシールは、レーザーカッターの優れた CNC 精度の恩恵を受けています。今日のゴム製ガスケットのほとんどは合成材料で作られています。

フォーム
ファイバーレーザーは、柔らかく繊細な素材の加工に最適です。レーザービームは、最も繊細な素材でも、溶かしたり、膨らませたり、収縮させたりすることなく切断できます。そのため、フォームのレーザー切断は、ほとんどの製造業者にとって自然な方法です。
精密にカットされたフォームは、さまざまな梱包、耐衝撃、防音の用途に使用されます。レーザーカットフォームは、さまざまな厚さのポリマーと互換性があります。

レーザー切断の応用

自動車産業
レーザー切断は、部品を比較的速く正確に複製できるため、自動車業界で広く利用されています。自動車業界では、さまざまな形状やサイズの部品を正確に複製することが重要です。レーザー切断は、金属やプラスチックを切断して、自動車のボディ部品、電子部品、内装カバー、ボタンを形成するために使用されます。

金型および工具業界
前述のように、レーザー切断は複製部品の型を作るために利用できます。金属をさまざまな深さに切断できるレーザーの機能を利用すると、繰り返しの打ち抜き加工プロセスで一貫して使用できるスタンプ部品用の非常に正確な型を作成できます。
宝飾品業界
レーザー切断の精度により、ジュエリー製造工程での使用が容易になります。たとえば、小さな歯車が多数付いた時計を想像してください。レーザーは精密に切断され、無駄が少なく製造時間も短い歯車を製造します。さらに、レーザーの彫刻機能により、製造工程中に部品にマーキングすることができます。

セラミック製造
セラミックにはさまざまな特性があり、エンジニアはさまざまな用途にセラミックを使用することができます。電気伝導率と熱伝導率が低いため、セラミックは優れた絶縁体です。他の化学物質と反応せず、融点が高く、耐久性に優れています。レーザーは、エッジの品質を犠牲にすることなく処理時間を短縮できるため、セラミックの切断によく使用されます。航空機のジェットエンジン、電気モーター、スピーカー、ヘッドフォン、発電所の発電機、炊飯器、さらには白熱灯にもセラミック部品が使用されています。

シリコン製造
レーザー切断の恩恵を受けることができるもう 1 つの材料はシリコンで、さまざまな用途があります。精密切断により、エンジニアは他の切断方法よりも小さなシリコン部品を製造できます。シリコンは高温や老化に耐性があり、扱いやすいです。シリコンの一般的な用途は、コンピューター、電子機器、繊維、家庭用品、自動車、建設です。

レーザー切断プロセスの手順

ステップ1: 材料の選択

ワークピースの材質の特性は、切断方法の選択に影響します。価格や見た目の美しさなどの要素とともに、反射率を考慮することが重要です。反射率によって、適切なレーザー切断装置の種類が決まります。また、ワークピースの厚さも考慮してください。最大厚さは特定の装置と材質によって異なりますが、レーザーカッターでは非常に厚い金属ワークピースを切断することはできません。木材、プラスチック、その他の非金属の場合、最大厚さの制限は大幅に高くなります。

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ステップ2: デザイン

CNC レーザー切断機は、デジタル設計ファイルから得た指示に従って、スピンドルやアタッチメントを機械の X 軸または Y 軸に向けることができます。CNC レーザー切断は、大部分が自動化されたプロセスであるため、生産工程でワークピースの切断を高い精度と再現性で再現できます。エンジニアは、レーザーの出力を制御して深さの変化を考慮したり、切断速度を上げたり、切断品質を調整したりすることもできます。

ステップ3: レーザー設定

レーザー切断機をセットアップする際にオペレーターが留意すべき設定は 4 つあります。
レーザー出力。高出力レーザーは、低出力レーザーよりも速くワークピースを切断し、製品を完成させることができますが、消費電力も大きくなり、生産コストも上昇します。
波長。波長は、レーザービームがワークピースを加熱、溶解、切断できる範囲を決定するのに役立ちます。
ビームモード。ビームモードは、ビームの強度とレーザーの焦点の直径を測定します。両方の要素がカットの精度と品質に影響します。

レーザー切断の構成要素

ファイバーレーザー:ファイバーレーザーはレーザー切断機の心臓部であり、最も高価な部品の 1 つです。切断装置のパフォーマンスと切断プロセス全体に直接影響します。

工作機械本体:切削するワークを載せる切削作業台を含み、制御プログラムに従って精密に動くことができます。工作機械部分はX軸、Y軸、Z軸の動きを実現し、切削作業の基盤を形成します。

ビーム伝送コンポーネント:これらには、ビームエキスパンダー、保護レンズなどが含まれます。これらのコンポーネントは、破片の飛散による損傷からレンズを保護しながら、レーザービームの直径と発散角を変更することができます。

冷却システム:レーザー切断プロセスでは大量の熱が発生するため、正常な動作を維持し、機器の寿命を延ばすために冷却システムが必要です。冷却システムには、通常、循環水冷システムと空冷システムが含まれます。

ガス供給システム:これにより、酸素や窒素などの補助ガスが切断プロセスに供給されます。これらのガスは切断領域を冷却および洗浄し、切断の品質と効率を高めます。

レーザー切断ヘッド:これにはキャビティ、フォーカスレンズホルダー、フォーカスレンズなどのコンポーネントが含まれており、駆動装置はプログラムに従って切断ヘッドをZ軸方向に沿って移動させ、材料の正確な切断を実現します。

マイクロコンピュータ数値制御キャビネット:切断装置全体の動作プロセスを制御します。ファイバーレーザー切断機のすべての動作コマンドはここから発行されます。

レーザー切断機は毎日どのようにメンテナンスすればよいですか?

リニアガイドの潤滑

レーザー切断機を一定期間使用すると発生する煙や粉塵はガイドレールに腐食作用を及ぼすため、ガイドレールは定期的にメンテナンスする必要があります。レーザー切断機の電源を切り、清潔な柔らかい布でガイドレールを清掃してから、ガイドレールに潤滑剤を垂らします。オイルを塗布した後、スライダーをガイドレール上で前後に転がして、潤滑剤がスライダーの内部に入るようにします。オイルを塗布した後、スライダーをガイドレール上で前後に転がします。

ミラー、フォーカスレンズワイプ

レーザー切断機をしばらく使用すると、レンズの表面に煙やほこりが付着し、彫刻や切断の深さ、彫刻や切断の精度に影響します。通常、約3週間（レーザー切断機と彫刻機の使用頻度によって異なります）、3つのミラーと1つのフォーカスミラーを無水アルコールで丁寧に拭き取ります。

ベアリングオイル

レーザー切断機は多数のベアリングを使用しています。良好な切断および彫刻効果を確保するために、一部のベアリングは定期的に給油する必要があります（オイルを含むベアリングを除く）。ベアリングに浮遊している汚れを清潔な柔らかい布で拭いてください。針をゆっくりとベアリングに注入し、オイル充填中にベアリングをゆっくりと回転させることができます。

ベルト（ドライブベルト）伸縮調整

レーザー切断機の駆動システムには、複数のタイミングベルトがあります。タイミングベルトが緩すぎると、彫刻文字にゴーストが表示されます。タイミングベルトがきつすぎると、タイミングベルトが摩耗します。しばらく使用した後、タイミングベルトの張力調整ネジを調整して、タイミングベルトを適切な張力に調整してください。彫刻文字にゴーストが表示されず、レーザー切断機は低騒音で動作します。

レーザー管のメンテナンス

レーザー切断機のレーザー管は循環水で冷却されます。長期間使用すると、管内に白いスケールが付着します。循環水に少量の酢を加え、管内の水路を取り除き、きれいな水でレーザー管の内部を洗い流すと、レーザー管が最良の動作状態になり、寿命が延びます。

私たちの工場

深センパーフェクトプレシジョンプロダクツ株式会社は、中国南部の深センに拠点を置く精密エンジニアリングメーカーであり、最新のCNC旋削、CNCフライス加工、マルチスピンドル加工、板金加工、射出成形、レーザー切断、スタンピング技術を活用して、さまざまな材料で高品質の機械加工部品を供給することに特化しています。

よくある質問

Q: レーザー切断とはどういう意味ですか?

A: レーザー切断は、レーザーを使用して材料を切断する非接触プロセスであり、高品質で寸法精度の高い切断を実現します。このプロセスは、レーザービームをノズルを通してワークピースに向けることで機能します。熱と圧力の組み合わせにより切断動作が行われます。

Q: レーザー切断のプロセスとは何ですか?

A: レーザー切断は主に熱プロセスであり、焦点を絞ったレーザー光線を使用して局所的に材料を溶かします。同軸ガスジェットを使用して溶融材料を排出し、切り口を作成します。連続切断は、CNC 制御下でレーザー光線またはワークピースを移動することによって行われます。

Q: レーザー切断はなぜそんなに高価なのですか?

A: レーザー切断は材料を猛スピードで切断するため、生産にとって大きなメリットとなります。しかし、このスピードの悪魔はより高い機械パワーと専門知識も必要とし、初期投資の増加につながります。

Q: レーザーカットはどのように行うのですか?

A: レーザービームが材料の表面に当たり、非常に強く加熱されて材料が溶けたり完全に蒸発したりします。レーザービームが材料の一点に完全に浸透すると、実際の切断プロセスが始まります。レーザーシステムは選択された形状に沿って進み、プロセス中に材料を分離します。

Q: レーザー切断には何が必要ですか?

A: 選択したグラフィックソフトウェアを操作できるコンピューターと、レーザーを制御する Epilog Laser Software Suite が必要です。コンピューターからアートワークを作成および/または印刷し、希望するカットおよび彫刻結果を得るためにレーザーを設定します。

Q: レーザー切断はどのくらい深くまでできますか?

A: この機械は、ガラス、木材、皮革、アクリル、ゴム、さらには花崗岩など、さまざまな非金属材料を 10 mm の深さまで切断できます。この CO2 レーザー彫刻機およびカッターには、次の仕様が付属しています。最大彫刻速度は 23.6 インチ/秒です。

Q: レーザー切断にはどのくらいの時間がかかりますか?

A: レーザー切断、CNC ルーティング、ウォータージェット切断: 数量に応じて 2-4 日の納期。曲げ: 数量に応じて 1-2 日の納期が追加されます。皿穴加工: 数量に応じて 1-2 日の納期が追加されます。

Q: レーザー切断よりも優れている点は何ですか?

A: 熱による歪みが少ないため、ウォータージェット切断が最も正確で、次にレーザー、最後にプラズマの順になります。ただし、厚い材料ではレーザージェットは歪みを引き起こす可能性があることに注意してください。精密なプラズマ、レーザー、ウォーター切断は、正確で高品質な製造の鍵となります。

Q: レーザーカッターは金属を切断できますか?

A: レーザーカッターは、軟鋼からステンレス、非鉄金属まで、あらゆる種類の金属を切断できます。アルミニウムなどの反射率の高い金属は切断が困難です。そのような場合は、ファイバーレーザーの方が適しています。金属の厚さは最大 30 mm まで可能です。

Q: レーザーで切断するにはどのくらいのパワーが必要ですか?

A: レーザー切断の生産性を最大限に高めるには、速度が最優先されるため、80 ワットを超えるレーザー出力をお勧めします。レーザー出力が大きいほど、より速く、より厚い材料を切断できます。

Q: レーザー切断よりも優れている点は何ですか?

Q: レーザー切断は利益を生みますか?

A: レーザー切断ビジネスの利点は、適切な顧客、技術、チームがあれば、高い収益性が得られることです。高度な技術と興味深い仕事が伴うため、報酬が高ければ、有能なスタッフを引き付けるのは比較的簡単です。

Q: なぜレーザー切断が使用されるのでしょうか?

A: レーザー切断の利点は、柔軟性、精度、再現性、速度、コスト効率、優れた品質、非接触切断、汎用性、自動化の可能性です。

Q: レーザー切断はどのくらい深くまで可能ですか?

A: 最も基本的なレーザーカッターは 20 ミリメートルの深さまでエッチングできますが、レーザーカッターで切断する場合の理想的な厚さは、切断する材料と用途に応じて 0.5 ～ 12 ミリメートルです。

Q: レーザー切断よりも優れている点は何ですか?

Q: レーザーは水を切断できますか?

A: フラウンホーファー材料・ビーム技術研究所 (IWS) の研究者は、実験室でのテストで、海底切断用の短波緑色レーザー方式を開発しました。この方式は、のこぎり、自動のこぎりワイヤー、プラズマカッターなどを使用する一般的な技術に比べて、さまざまな利点があります。

当社は、高品質のカスタマイズ製品の提供を専門とする、中国のレーザー切断専門メーカーおよびサプライヤーです。当社工場で販売されているレーザー切断製品をご購入いただくことを心よりお待ちしています。お見積りについては、今すぐお問い合わせください。