アルミニウムのレーザー切断で完璧なエッジが得られず、イライラしていませんか？確かに、アルミニウムのレーザー切断はステンレス鋼ほど簡単ではありません。しかし、それはあなたができることが何もないという意味ではありません。レーザー切断アルミニウムの課題と解決策、CO2レーザー切断アルミニウムとファイバーレーザー切断アルミニウムの比較、および選択方法について説明します。この記事を読めば、すべてが明らかになります。
目次
レーザーカット・アルミニウムとは何ですか？
レーザーカット・アルミニウム は、高出力レーザービームによってアルミニウムを精密に切断する最先端の製造プロセスである。その核となる原理は、レーザーから放出されるレーザー光源を集光して高エネルギーのレーザーを発生させ、アルミニウム材料を局所的に加熱して溶融状態または気化状態にし、同時に補助ガスの助けを借りてアルミニウムの溶融液を吹き飛ばして高精度の切断を形成することです。
レーザーカッターでアルミニウムを切断できますか？
答えはイエスです。アルミニウムのような反応性の高い材料の切断は、レーザーカッターのオペレーターにとって常に難しい作業でしたが、だからといって、何らかの手段や方法でアルミニウムを切断できないというわけではありません。効果的な学習とデバッグを通じて、切断することは可能であり、非常に良い結果を得ることさえできます。
アルミニウム用レーザー切断機の利点
一般的なCNC金属切断機やプラズマなどの従来の切断方法に加えて、レーザー切断機は自動車製造、容器製造、電子機器などのアルミニウム加工産業で広く使用されている。
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スピードと効率の利点
アルミニウムのレーザー切断速度は、20m/分（具体的な切断速度は、マシンパワーとアルミニウムの厚さによって異なります）にもなり、従来のプラズマ切断よりも3～5倍速くなります。例えば、2mm厚のアルミ板を切断する場合、3000W ファイバーレーザーアルミ切断 速度は10m/minに達する。
レーザー切断機はまた、自動ローディングとアンローディング、連続運転のためのマルチステーション自動化をサポートしており、人手を節約し、納品サイクルを大幅に短縮します。
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高い切削精度
集光後のレーザービームのスポット径はわずか0.1～0.3mmで、±0.03mmの寸法精度を実現できる。このため、航空宇宙分野の高精度軽量部品など、複雑なパターンの切断に適している。 アルミニウム・レーザー切断 マシンだ。
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小熱影響区
レーザービームは極めて高いエネルギー密度に集光されるが、これは材料表面のごく狭い領域で発生する一過性の高温に過ぎず、材料は急速に溶融または蒸発する。極端な温度上昇と冷却プロセスにより、熱があらゆる方向に広がる範囲が著しく減少するため、熱影響部の幅が小さくなる。
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材料の無駄を減らす
アルミ切断レーザー加工機は、ネスティングソフトウェアにより、アルミシートの利用率を90%以上に高め、スクラップコストを劇的に削減することができます。さらに、ビジュアル残材システムは、不規則な金属部品を正確に識別し、即座にソフトウェアに送り返し、残材利用率を175%増加させます。
アルミニウムのレーザー切断の問題点とは？解決方法は？
にもかかわらず レーザー切断アルミニウム板しかし、誰もが完璧なアルミ部品を切断できるわけではありません。ここでは、一般的なレーザー切断アルミニウム問題機械の解決策を整理します。
高反射率
アルミニウムは反射率が高く、レーザー切断時に集光されたエネルギーは吸収されるよりも反射されるため、切断効率が大幅に低下し、レーザーヘッドが損傷することさえある。
パルスレーザーを使ったり、エネルギー結合を高めるために出力密度を上げたり、アルミニウムの表面にグラファイトのような光吸収コーティングを施して反射を抑えたりすることができる。
高い熱伝導性
アルミニウムは熱伝導率が高いため、急激な放熱が起こりやすい。アルミニウムのレーザー切断は、厚板を切断するのが難しい場合、切断速度を落として高周波パルスを使用すると時間がかかる。
切り口の底にスラグが垂れ下がり、端部に再鋳造層が形成される場合、補助ガス圧を使用して溶融アルミニウムを吹き飛ばし、スラグの垂れ下がりを抑えることができる。
刃先の酸化とバリ
アルミ板のレーザー切断で、切り口が黒ずんだり、バリが多く発生したりして、その後の加工に影響が出ていませんか？これは解決するのが難しい問題ではありません！カットエッジの黒ずみは、空気や酸素を補助的に使用することが原因で、アルミニウムの酸化につながりますが、窒素ガスやアルゴンガスを使用することで避けることができます。
カット後の複数のバリについては、フォーカスを少し下に動かして底質を改善するか、機械研磨でバリを除去することができる。
薄い板の変形
レーザーカッターは、薄いアルミニウム板を切断する際に変形やバーンスルーが発生しやすい。超短パルスを使用して熱影響部を減らすだけでなく、高周波と低デューティサイクルによって入熱を減らすことができます。
スラグの蓄積
溶解後、アルミニウムはノズルやカッティングヘッドに付着しやすく、安定性に影響します。定期的にアルコールや工具でノズルに付着したアルミニウムのスラグを除去し、さらにノズルの内側を窒素、外側を圧縮空気とした二重構造のノズルを使用することで、固着を防ぐことができます。
アルミニウムのレーザー切断
アルミニウムは自然界に非常に豊富に存在し、低密度、高延性、耐食性など多くの優れた特性と相まって、多くの分野で広く使用されている。
- 交通
アルミニウムは軽量で高強度であるため、自動車のボディ、エンジンのシリンダーヘッド、船舶の構造物など、輸送産業にとって理想的な材料のひとつであり、軽量化の需要に応えることができる。
- パッケージング
アルミニウムは無害な金属であり、ほこりを吸着しにくく、飛散しにくいため、缶やボトルのキャップシールなどの精密部品として包装業界で広く使用されている。
- キッチン用品
アルミ製のキッチン用品は、熱伝導が早く耐久性に優れているため人気があります。レーザー切断は、複雑な形状を効率的に加工し、製品の美観と機能性を高めることができます。
- 機械・設備
アルミニウムは一般的な耐食性金属であり、機械加工装置やアルミニウム配管などの機械設備の製造に使用されている。
CO2レーザー切断アルミニウムVSファイバーレーザー切断アルミニウム
CO2とファイバーはどちらもレーザー切断に属するが、その作動原理の違いが切断材料と切断効果の違いにつながっている。
- 切断材料
ファイバーレーザーの波長は1060～1070nmで、CO2レーザー（10.6μm）よりもアルミニウムに吸収されやすいため、ファイバーレーザー切断機はアルミニウムの切断に適しています。
- 効率とコストの削減
CO2レーザーによるアルミ切断は、速度が遅く、光電変換効率が低い（約10%）、エネルギー消費量が多い、レーザー管やレンズを定期的に交換する必要がある、ポストメンテナンスコストが高い。
ファイバーレーザー切断アルミ速度は速く、光電変換効率は30%よりも高く、よりエネルギー効率の高いCO2レーザー切断と比較して、消耗品は安く、低メンテナンスコスト、長期的にはより費用対効果である。
- アプリケーション・シナリオ
CO2レーザー切断機は、ファイバーレーザー切断機は、次のような金属材料のみを切断することができますが、非金属といくつかの金属材料のほとんどをカットすることができます。 ステンレス鋼炭素鋼、銅、アルミニウムなど。あなたのビジネスが金属の切断に基づいており、高い加工効率を必要とする場合は、ファイバーレーザー切断機はあなたのためのより適しています。
アルミレーザー切断機を選択することは単純な問題ではありません、あなたは多くの要因を考慮する必要があります。あなたは機器を選択する方法が苦手かもしれませんが、読み続けることはあなたの疑問を解決するのに役立ちます。
アルミレーザー切断機の選び方
市場にはあらゆる種類のレーザー切断機がありますが、多くのレーザー機器の中から自分に合ったアルミレーザー切断機を選ぶにはどうすればいいのでしょうか？
処理ニーズの明確化
- あなたの加工がアルミニウム、ステンレス鋼、炭素鋼などの金属材料に基づいている場合は、ファイバーレーザーアルミ切断機は、あなたのために適しています。
- 材料の厚さによって装置の加工パワーが決まります。1.5KW-3KW切断機は薄いアルミニウム（6mm以内）のレーザー切断に適しており、高出力装置は厚板の切断に適しています。
- さらに、ビジネスの規模も機器の選択に影響します。大量生産であれば、切断精度と切断速度にもっと注意を払う必要がありますし、小ロットやサンプル生産であれば、費用対効果の高いアルミ用レーザー切断機の方が魅力的かもしれません。
コア・パラメータと構成
- レーザーのブランドとパワー
ファイバーレーザーのブランドには、IPG、Raycusなど様々な選択肢があり、ブランドによって性能が異なります。レーザーの出力は、アルミニウムの厚さによって異なります。あなたが主に10ミリメートル厚さ内のアルミニウムを切断する場合は、6KWレーザーを選択することができ、あなたが厚い板を切断する必要がある場合は、より高い出力のレーザーがあなたのために適しています。
- 切断幅と精度
加工する材料の大きさによって、アルミ用レーザー切断機のテーブルの大きさが決まるので、テーブルが最大の加工物の大きさをカバーできることを確認する必要がある。
位置決め精度と再現性は、装置の安定性、つまりガイドレールとサーボモーターの品質に左右される。
- サンプリングに応募する
切断効果があなたのニーズを満たすことができることを確認するには、装置の切断効果の本当の理解を得るために、実際の切断速度、エッジの品質、および機器の動作の安定性を観察するために切断デモを提供するためにレーザー切断機のサプライヤーを求めることができます。
ブランドとアフターサービス
- ブランドサービス
一般的に言って、有名ブランドの品質はより信頼でき、アフターサービスの対応も早い。オンライン上のカスタマーレビューや、そのブランドの古くからの顧客をオフラインで訪問したり、ターゲットとなるブランドを現地で訪問したりすることで、そのブランドの信頼性や機器の品質を確認することができる。
- アフターサービス
アルミニウムレーザー切断機を購入する場合、アフターサービスは非常に重要です。保証期間やスペアパーツの供給サイクル、地域密着型の技術サポートの有無、設置・操作トレーニングや遠隔技術サポートの提供の有無などをサプライヤーに確認する必要があります。
アルミニウムのレーザー切断 コストと付加機能
- トータルコスト分析
アルミのレーザー切断コストは、初期コストと長期コストに分けられます。イニシャルコストはアルミレーザー切断機の価格と輸送・設置費用です。様々な業者の見積もりを比較して選ぶことができます。
機械の使用中には、電力消費、補助ガス、消耗部品など、多くの消耗品が発生する。これらのコストは長期的なコストを構成する。
- その他の特徴
レーザー切断機メーカーの多くは、装置の基本構成に対して見積もりを提示する。交換テーブル、除塵システムなどの追加機能を希望する場合は、間違いなくコストが上がります。実際のニーズと予算に基づいて決定すればよい。
安全性とコンプライアンス
アルミ切断レーザー加工機のコンプライアンスは重要であり、選択する機器がCE、FDAなどの認証を受けており、ガード、緊急停止ボタンなどの安全保護対策が施されていることを確認してください。
機器を購入する前に、サプライヤーが安全操作に関する完全なトレーニングを提供しているかどうかを確認することをお勧めします。
契約条件に関する注意事項
契約を結ぶ際には、アルミナ板レーザー切断機の納期、受け入れ基準、支払い方法などを明確にし、協力の過程でこれらが原因で無用なトラブルが発生しないようにする必要がある。
必要であれば、アフターサービスの対応時間やメンテナンスの周期など、アフターサービスの条件を契約条件に明記することもできる。
アルミレーザー切断機の定期メンテナンス
メンテナンスは、長く使いたい機器の最初の要素です。ファイバーレーザー切断機の長期使用は、装置を不安定にし、故障率を増加させます。したがって、切断精度を確保し、耐用年数を延ばしたい場合は、装置を定期的に保守・点検する必要があります。
レンズメンテナンス
アルミレーザー切断機のレンズは消耗品であり、特に保護レンズ、集束レンズ、コリメートレンズなどの光学レンズである。切断時、装置から多くのガスや金属不純物が放出され、レンズに損傷を与えます。そのため、日常の使用やメンテナンスでは、以下の点に注意してください：
- レンズを装着する際は、フィンガーコットまたはゴム手袋を着用してください。
- レンズの取り付け、取り外しの際は、レンズの端を持ち、レンズの表面を傷つけないように静かに行ってください。
- 取り外したレンズは、二次汚染を防ぐため、検査とクリーニングのために清潔で整頓された場所に置くべきである。
- レンズをクリーニングする際は、無水エタノールまたは98%アルコールをクリーニング液として使用し、少量の脱脂綿をアルコールに浸してこすり、最後に乾いた綿布で明るく透明になるまで拭いてください。
クリーンさを保つための補助ガス
アルミニウムレーザー切断機は、窒素ガスを使用して切断を促進する。ガスを使用する際は、窒素の純度を確認し、湿気がないようにする必要があります。そのためには、ラインを常に清潔に保ち、適切な空気圧を維持する必要があります。
チラーの性能チェック
日々のメンテナンスでは、チラーの温度をチェックする習慣が必要だ。使用中の機器の温度差は、パフォーマンスの低下につながります。レゾネーターに深刻なダメージを与えることさえある。コンデンサーコイルやフィルターの定期的な清掃に加え、多くの冷凍機は添加剤や化学薬品を必要とするため、定期的な清掃とメンテナンスが必要である。
マシンを清潔に保つ
機械の精密部品は、作業に影響を及ぼす可能性があるため、清潔さに気を配る必要があります。加工エリア、スクラップドロワー、サポートスラット、パレット通路などを清潔に保ち、プロセスの効果や効率に影響するようなゴミ、グリース、ホコリなどがないことを確認する必要があります。
結論
アルミニウムレーザー切断の問題点、異なるアルミニウムレーザー切断方法の比較、適切なアルミニウムレーザー切断機の選択方法などについて説明しました。
XT LASERはプロのレーザー切断機メーカーで、お客様の加工ニーズに応じて、最適なソリューションを提供することができます。ここでは、すべての顧客は異なっており、我々はすべての人のために良いサービスと機器を提供します。
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