レーザー切断装置を購入する前に、何を探すべきかを知っておく必要があります。精度、速度、適応性は、レーザー切断装置が多くの分野で人気を集めている理由のほんの一部にすぎません。それでも、不適切な機械を購入すると、会社の収益に悪影響を与える可能性があります。ここで提供される情報があれば、自信を持ってレーザー切断装置を購入できます。テクノロジーの仕組みから、インストールとトレーニングに必要なものを判断する方法、ランニングコストと維持費まで、レーザー切断に関するすべての質問にここで回答します。それでは、これらのレーザーカッターについてできる限り詳しく見ていきましょう。
レーザー切断機とは何ですか?
CNC マシンにはレーザー切断機が含まれます。Computer Numerical Control (コンピュータ数値制御) は「CNC」の略語です。CNC マシンは、設計のあらゆる角度や曲線を詳細に記述するコンピュータ言語に変換されたデジタル設計図を使用してプログラムされるため、この名前が付けられています。
3D モデリング プログラムで図面を完成したら、デザイナーはファイルをレンダリング マシンに送信するだけです。これは、画像ファイルを通常のプリンターに送信するのと同じように機能します。
最も優れている点は、レーザー カッターを使用すると、これらのデザインを数分で再現し、必要な数のコンポーネントを作成できることです。
レーザー切断機はどのように動作するのでしょうか?
次の部分では、CNC マシンに搭載されているさまざまな種類のレーザーについて説明します。ただし、各レーザー カッターの動作は非常に似ています。
このプロセスはレーザー光源から始まります。レーザー光源は、迅速かつ正確に微調整できる明るく安定した光を生成します。
光は一度集中すると、ピンポイントに誘導されます。ここで機能する概念は、虫眼鏡と直射日光を使って火を起こすときに経験するのと似ています。光は非常に高温になるほど集中し、切断ツールとして使用する物質を溶かします。
通常、レーザーをサポートするためにガントリー システムが使用されます。これにより、レーザーは XY 平面に沿って自由に移動できます。その結果、複数の曲線や角度を持つ複雑なデザインを忠実に複製できます。
ただし、すべてのレーザーが金属を切断できるわけではなく、すべてのレーザーが同じレベルの詳細を生成できるわけではありません。
さまざまなレーザー切断機
CO2、ネオジム、ファイバーレーザーは、最も一般的な 3 種類の産業用レーザーカッターです。ただし、それぞれに長所と短所があります。
二酸化炭素レーザー
CO2 レーザーは、価格が安いため、最も広く使用されているレーザー切断機です。しかし、ファイバー レーザー切断システムは、その優れた技術により、急速に CO2 レーザーに取って代わりつつあります。
二酸化炭素 (CO2) と窒素ガスは、CO2 レーザーの中心にある長い真空密閉管に封入されています。この管を通過する電流がガス分子を刺激し、明るい光を生成します。
この光はチューブから出た後に何度も反射されます。まず、光は鏡に反射して焦点を合わせられます。次に、光はレンズによって高温に集光されます。その後、レーザーは熱分離を利用してさまざまな材料をきれいに切断することができます。
板金加工では、特に 0.25 インチを超える厚さの金属の場合、エッジの品質が高いため、CO2 レーザーはファイバー レーザーよりも優れています。
ファイバーレーザー
ファイバーレーザーは、その動作の仕方が光ファイバーランプに似ています。ある種類の光が、反射特性が異なる別の種類のガラスでコーティングされたガラス管を介して伝送されます。これにより、光は管内で「跳ね返り」、移動するにつれて強度が増します。
この光は、その独特の特性により、金属などの非多孔質表面によって容易に吸収されます。
光ファイバーにより、レーザーのプロファイルを大幅に狭くすることが可能になります。このため、これらのレーザー切断機は非常に細かいディテールを生成できます。
このため、低出力ファイバーレーザーは複雑な彫刻作業に最適です。数秒でデジタル画像を金属にコピーできます。
金属の切断は、より強力なファイバー レーザーを使用して行われます。今日のファイバー レーザーは、2 インチの鋼鉄を切断できます。たとえば、当社の 8KW ファイバー レーザーは、1.5 インチのステンレスまたはアルミニウムと 1 インチの鋼鉄を切断できます。これらの機械は大きくて高価ですが、摩耗したり調整が必要になる可能性のある可動部品がないため、メンテナンスも比較的簡単です。
金属レーザー切断機を購入する前に考慮すべきこと
材料に関する考慮事項
構造用鋼、アルミニウム、ステンレス鋼、銅、チタン、真鍮は、レーザー カッターで切断できる金属のほんの一部です。ビジネスでレーザー カッターに投資するメリットを検討する際には、毎月使用する材料の量を考慮してください。さらに、プロジェクトに必要な材料の厚さも考慮してください。作業台のスペースと電力消費も、考慮すべき 2 つの要素です。
レーザーの特徴
レーザー カッターを比較する場合、特定の材料と作業の厚さに対する速度、精度、レーザー強度をすべて考慮する必要があります。レーザー カッターにはさまざまな選択肢がありますが、選択する際には作業場のニーズを考慮する必要があります。
ソフトウェア
ファイバー レーザー カッターを購入する際は、マシンのインターフェイス、ソフトウェア、機能に十分注意してください。現在使用している CAD/CAM プログラムからファイルをインポートできますか? ソフトウェアはインポートした図面にエラーがないかチェックしますか? ジョブの実行を開始する前にコンポーネントが故障しないことを確認したい場合、この警告は非常に役立ちます。タスクを保存して後で使用できますか? これは、一貫性が問題となる工場にとって大きなメリットです。ユーザーがタスクを開始し、その進行状況を追跡し、完了としてマークするのは簡単ですか? マシンを最高の効率で稼働させたい場合、これらの問題の根本を突き止める必要があります。
生産能力
小ロット製造を専門としていますか? 同じプロジェクトで、さまざまなコンポーネントを製造する必要がありますか? ビジネス用のレーザー カッターを選択するときは、各ジョブの特定のニーズを考慮することが重要です。多くのマシンで手元のタスクを完了できますが、コンポーネントの大量生産能力に影響を与えるため、適切なマシンを選択することが重要です。たとえば、パレット チェンジャーが金属加工施設で金属シートをロードする際の時間を節約できるかどうかを判断します。これだけで、パレットの交換時間を大幅に短縮でき、場合によっては 10 秒にまで短縮できます。また、他の自動材料管理システムを組み込んで、ファイバー レーザー切断機が常にアクティブになるようにすることもできます。
安全性
レーザー切断機を調査する際、安全機能は優先事項の上位にランクする必要があります。レーザー切断装置は金属作業場で非常に便利ですが、事故を防ぐために厳格な安全対策が必要です。煙抽出装置は最も重要な安全要素の 1 つであり、適切なインターロックとセンサーが必要です。切断が多すぎると材料からの煙が蓄積する可能性があるため、煙を邪魔にならないようにすることが重要です。これらの装置は密閉されているため、ユーザーはレーザー照射による目の損傷を心配する必要はありません。機械が切断を行うと、オペレーターが過労したり怪我をしたりする可能性が低くなります。
財務計画
前述のように、成功する組織は、競争力を維持し、正しい方向に進むためにイノベーションに頼っています。必要なものがわかったら、価格帯を選択できます。ニーズと予算の両方に合うマシンを選択することは可能です。ただし、必要な作業ができない、または投資収益がマイナスになる高価なマシンの購入は避けてください。価格のみで購入することは、このような状況では罠になる可能性があります。おそらく、あなたのビジネスのレーザーカッターは、利益の新たな道を切り開くでしょう。
レーザー カッターを使用すると切断プロセスが最適化されるため、作業に要する人員が少なくて済みます。作業が処理されている間、これらのオペレーターは他の作業に従事できます。長期的には、これにより単位当たりのコストが削減され、製品の価格を高く設定できるようになります。レーザー切断機は、ショップの生産量を 2 倍に増やし、一定の生産率を維持できるため、優れた投資となります。
サポートとメンテナンス
ファイバー レーザー プリンターは耐久性に優れていますが、それでも機械的な故障は起こり得ます。それほど深刻ではない問題の場合、一部の最新技術ではリモート診断とサポートが可能です。選択したファイバー レーザー マシンが、購入した再販業者によってサポートされていることを確認してください。最初にこれを完了しておくと、後で信頼できるサービス プロバイダーを探すときに不要なストレスを避けることができます。
以前の顧客に連絡して、会社のサービスとサポートについて問い合わせてください。信頼できる再販業者は、販売と設置後に電話またはメールで質問に答えます。将来のトラブルを避けるために、再販業者がメンテナンスを提供しているかどうかを確認してください。定期的なメンテナンスは、長期的にお金を節約できます。適切なトレーニングを受けた技術者は、摩耗や故障の兆候を見つけ、機器が故障する前に交換することができます。
金属レーザーカッターを使用する利点
精度
レーザー切断の多くの利点の 1 つは、高い精度が得られることです。さらに、よりきれいな最終結果を得ることができます。
廃棄物の削減
金属レーザー切断装置を使用すると、無駄を最小限に抑え、熱を無駄にすることなく、小さな材料のストリップを切断できます。
汎用性
たった 1 台のレーザーで、さまざまな材料を切断できます。同様に、彫刻、マーキング、穴あけなどの複数の操作を 1 台の切断レーザーで実行できます。
非接触方式
レーザー光線は加工する物質に接触しません。この方法を使用すると、作業面との接触が可能な限り少なくなり、修理やメンテナンスにかかる費用を節約できます。
エネルギー使用量の削減
この利点は、世界が効率化を目指す中で非常に重要です。他の切断方法では、レーザー カッターよりも最大 5 kW 多くのエネルギーを消費する可能性があります。
安全性
生産量の増加には追加の安全対策が必要となり、その結果、生産量の増加が必要になります。金属レーザー切断機は、高度なソフトウェアを備えているため、従来の切断方法に代わる信頼できる方法を提供します。
ツール費用をなくす
レーザー カッターを使用する場合、鋭利な道具は必要ありません。これにより、ツールボックス、スペアパーツ、またはツールの定期的なメンテナンスが不要になります。さらに、これにより、タスク間の長期的な非効率性とダウンタイムが削減されます。
フレキシブル
レーザー切断は、生産量と市場の要件の両方に関して非常に柔軟性があります。レーザー切断機械は柔軟性があり、変化するニーズに合わせて再構成できます。
結論
レーザー切断機を購入する前に、精度、速度、適応性を考慮することが重要です。CNC マシンは、設計の角度や曲線を詳細に記述するコンピューター言語に変換されたデジタル設計図を使用してプログラムされます。レーザー切断機は、迅速かつ正確に微調整できる明るく安定した光を生成することで機能します。ガントリー システムによってサポートされており、複数の曲線や角度を持つ複雑な設計を忠実に複製できます。CO2、ネオジム、ファイバー レーザーは、最も一般的な 3 種類の産業用レーザー カッターです。
二酸化炭素レーザーは、価格が安いため、最も広く使用されているレーザー切断機です。ファイバーレーザーは、光ファイバーランプと動作方法が似ています。二酸化炭素と窒素ガスは、CO2 レーザーの中心にある長い真空密閉チューブに収められており、明るい光を生成します。ファイバーレーザーは 2 インチの鋼鉄を切断できますが、ファイバーレーザーは 1.5 インチのステンレスまたはアルミニウムと 1 インチの鋼鉄を切断できます。金属レーザー切断機を購入する前に、毎月処理する材料の量、材料の厚さ、作業台のスペース、および電力消費を考慮してください。
ファイバー レーザー カッターを選択する際は、手元の作業の材料と厚さに応じて、速度、精度、レーザー強度を考慮することが重要です。選択する際には、ソフトウェア、生産能力、安全機能、財務計画をすべて考慮する必要があります。ソフトウェアは、図面をインポートし、後で使用するためにタスクを保存できる必要があります。生産能力を考慮する必要があります。安全機能には、煙抽出装置、インターロック、センサーが含まれます。
財務計画も考慮する必要があります。最も重要な点は、成功する組織は競争力を維持するためにイノベーションに依存しており、レーザー切断機は新しい利益の道を切り開くことができるということです。また、レーザー切断機はユニットあたりのコストを削減できるため、企業は製品の価格を上げることができます。一部の最新技術ではリモート診断とサポートが可能であるため、サポートとメンテナンスも重要です。以前の顧客に連絡して、会社のサービスとサポートについて問い合わせてください。
このテキストで最も重要な詳細は、金属レーザーカッターを使用する利点です。これには、精度、廃棄物の削減、汎用性、非接触方式、エネルギー使用量の削減、安全性、ツール費用の削減、柔軟性が含まれます。精度は、廃棄物を最小限に抑え、熱を無駄にすることなく、小さな材料のストリップを切断することで実現されます。汎用性は、1 つのレーザーでさまざまな材料を切断することで実現されます。非接触方式は、作業面との接触を減らすため、修理やメンテナンスの費用を節約できます。柔軟性は、変化するニーズに合わせて機械を再構成することで実現されます。
ツーリングとCNCの絞り加工能力を最大化する
BE-CU 中華のへら 絞り 会社では、過度の摩耗やストレスの兆候を監視しながら、設備を最大限に活用しています。さらに、より新しい最新の設備を検討し、製造能力をサポートまたは向上できる設備に投資しています。当社のチームは機械やツールに細心の注意を払っているため、部品の品質と生産性に悪影響を与えないように定期的にメンテナンスも行っています。
BE-CUの設計とエンジニアリングサポート
BE-CUは、社内の設計およびエンジニアリングチームを活用して、部品生産の初期コンセプトからお客様を支援することができます（提供された設計に対して広範な設計サポートも提供可能です）。私たちのチームは、プロジェクトの開始から終了まで、お客様と定期的かつ透明なコミュニケーションを取りながら、望ましい最終目標に向かって作業を進め、明確な進行方向を提供します。
BE-CUの設計およびエンジニアリングサポートプロセスの一例：
- クライアントがBE-CUチームに部品図面を提供します。
- 当社のエンジニアリングチームが図面をレビューし、ベストプラクティスに基づいて調整を行います。お客様のニーズに応じて、成形または絞り部品を最も効果的に達成する方法を推奨します。
- 図面と設計は必要に応じて改訂され、完璧な形に仕上げられます。財務的な実行可能性も最優先事項として考慮されます。
- 主要な目標は、全ての部品の適合性、形状、機能性を実現することです。
- 研究開発は製造プロセスの重要なステップであり、BE-CUは概念実証や様々な検証要件のためにプロトタイピングサービスを提供しています。研究開発プロセスにおける金属成形については、当社のeBookをご覧ください。
BE-CUが提供する広範な社内サービス
この金属加工プロセスは、軸対称の高性能部品を製造します。スピン成形とも呼ばれ、材料を望ましい形状に切削するのではなく、金属ディスクまたはチューブを円錐形やその他の円形に変形させます。
へら絞りは、手動の手作業によるスピニングプロセスまたは自動CNCスピニングを使用します。BE-CUのへら絞り機能の利点には以下が含まれます：
- コスト削減
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対応可能な金属には、ステンレス鋼、炭素鋼、アルミニウム、銅、インコネル、ハステロイ、チタン、ブロンズ、真鍮が含まれます。BE-CUは、センター間60インチから直径100インチまでのカスタム金属絞り部品を製造でき、材料の厚さは0.018インチから2.00インチまで対応可能です。
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