レーザー加工機の加工方法

―ISO9001＆ISO14001取得　若さとパワーで革新を続ける企業です―

レーザー加工機の加工についてです。

おはようございます。丸井工業（株）専務の井手野です。

レーザー加工機は金型を必用としないので思う通りの形状に板金を切断する事が出来ます。金型が要らない反面として電気とガスそれから高価な部品（消耗品）などランニングコストが掛るので全てレーザーで加工すると言う訳にも行かないのでコストや精度に応じた使い分けをしています。

金型では難しいV字（ブイ字）の内側など狭い鋭角部分も綺麗に加工が可能です。下の写真は板金から製品を切り取るまでの簡単な一例です。ピアッシングと言うレーザー光線の照射位置（スタート位置）についてもご覧ください。



▲　加工機内の板金（材料）と加工中のレーザーノズルです。



▲　レーザー加工機の加工方法の紹介です。枠の様な形状の板金部品を材料から切り取ります。



▲　前列右から順番に中央部の切断、外周部の切断、部品を取り外した状態の順です。



▲　茶色く変色した部分がピアッシングです。黄枠内は光軸の外から青枠内は内側から始まっています。


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レーザー加工機のレーザー光線

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レーザー加工機のレーザー光線について。

おはようございます。丸井工業（株）専務の井手野です。

レーザー加工機とは名前の通りレーザー光線を使って金属を切る機械です。レーザー光線が空気に触れる状態で金属に照射すると熱が発生して光線の周囲は溶けてしまい精度が出なくなってしまいます。そこでレーザー光線の周囲に高圧の酸素や窒素などのガスでカーテンを作り空気と遮断します。

レーザー加工機のレーザー光線はSF映画の様に赤や緑など派手な色をしているわけでは無く人の目には見えない不可視光線です。もしも加工機のレーザー光線が金属面で反射して加工機外に飛び出しても人には見えないのです。勿論加工機内には安全装置が付いていてその様な場合には機械が停止する仕組みになっているので安全ですが念の為に作業者はレーザー光線を遮断する専用のメガネを着用します。



▲　レーザー加工機のレーザーノズルです。ノズルの先端が光っていますが光線の光ではありません。



▲　加工機のサイドに回り込み撮影しました。上の写真と違いノズルの先端は光っていません。



▲　加工中のレーザーノズルの先端を拡大してみました。光は何も見えない事が分かります。



▲　高価なレーザー加工機のレンズです。


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作業者の手作業による技術

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作業者の手作業による技術です。

おはようございます。丸井工業（株）専務の井手野です。

精密板金において素晴らしい最新鋭の加工機がどんどん出たとしても人の手による技術は欠く事のできない重要な部分で昔から（先輩から）受け伝えられた技術（感覚）を作業者は今も大切にしています。

その一つが溶接作業による製品の歪み（ひずみ）を取ると言う作業です。溶接の熱により変形した板金製品を元の形に修正する手作業です。これは曲がっている部分を叩いたり曲げたりすれば元に戻ると言った様な単純な作業では無く曲がっている部分とはまったく関係のない部分を叩いたり曲げたりする場合もあり力加減などいわゆる職人芸（感覚や経験に頼る作業）とも言えます。



▲　作業者は製品のひとつひとつを目と定規などで確認します。



▲　溶接作業全般は多くの練習と経験を含め費やした時間が作業者の技量になるとも言えます。



▲　変形箇所を見つけプラスチックハンマーなどで修正を加えます。


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ミクロジョイントと言う加工方法

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ミクロジョイントという加工方法の紹介です。

おはようございます。丸井工業（株）専務の井手野です。

NCT加工機（NCT加工機についての記事）で板金を打ち抜き加工する際に製品が加工機内に散らばらない様にする為に材料と製品を固定する方法です。

ミクロジョイントを使用した加工はプラモデルの部品がランナー（外の枠）についてる状態と似ています。外枠と製品を繋ぐ細い部分を精密板金ではミクロジョイントと言っています。繋いでいる細さは0.2mm～0.5mm材料の板厚や製品の大きさなどを考慮して使い分けますが手などで簡単に外す事ができます。

ミクロジョイントを多く付ければ製品が加工機内で外れてしまうリスクは少なくなりますが枠から製品を外す作業や外した跡のバリなどの処理に多くの時間を要してしまいます。そこで丸井工業では加工中に外れない最少の数を付ける事により作業の効率をUPしています。



▲　この様に小さな製品を一つづつ作っていてはとてもコストに見合う製品にはなりません。



▲　ミクロジョイントを使用して一度に多くの製品を加工して行きます。この状態でナットを打ち込みます。



▲　製品を100個作りたい場合はこのプレートを10枚作ります。右端は製品を取り外した状態です。



▲　赤枠内がミクロジョイントで繋がれた部分。黄色枠内はジョイントしていない部分です。


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アルミアングル材を使用したラックマウントの製品例

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アルミアングル材を使用したラックマウント用のブラケットです。

おはようございます。丸井工業（株）専務の井手野です。

装置をラック（棚）やケース（箱）に何台か取り付けたい場合にマウント用のブラケットを使います。

マウント用のブラケットは板金を曲げて加工する事も出来ますがこの製品例の用にアルミアングル材（L字に曲がっている材料）を使う事により同じ板厚の鉄やステンレスよりも軽量化が図れます。板金の曲げとは違い曲げ部の直角が綺麗に出せるのも特徴です。

アルミアングル材に直接ネジを加工した場合取り外しの際にネジ山を壊してしまう心配や強度が必要な場合にはステンレス製の圧入ナットを打ち込む事により解消できます。



▲　装置の前面部左右にブラケットを取り付けてブラケットの長穴を使いラックなどに留めます。



▲　表面処理前の製品です。塗装やメッキなど取り付ける製品やラックに合わせます。



▲　ブラケットの裏側です。ステンレス製の圧入ナットが打ち込まれています。


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