レーザー切断では、集光ミラーを用いてレーザー光を材料表面に集光し、材料を溶融させます。同時に、レーザー光と同軸の圧縮ガスを用いて溶融した材料を吹き飛ばし、レーザー光と材料を一定の軌道に沿って相対的に移動させることで、所定の形状(スリット)を形成します。
過熱の原因
1つの材料表面
炭素鋼は空気に触れると酸化し、表面に酸化スケールまたは酸化膜を形成します。この酸化膜の厚さが不均一であったり、基板に密着せずに盛り上がっていたりすると、基板へのレーザー光の吸収が不均一になり、発生する熱が不安定になります。これは、上記の切断工程の②の工程に影響します。切断前に、表面状態の良い面を上にして置いてください。
2 熱蓄積
良好な切断状態とは、材料へのレーザー照射によって発生する熱と酸化燃焼によって発生する熱が周囲に効果的に拡散し、効果的に冷却される状態を指します。冷却が不十分な場合、過熱が発生する可能性があります。
加工軌跡に小さな形状が複数含まれる場合、切削が進むにつれて熱が蓄積され続け、後半部分を切削するときに焼き過ぎが発生しやすくなります。
解決策としては、処理されたグラフィックをできるだけ広げて、熱を効果的に分散させることです。
3 鋭角コーナーでの過熱
炭素鋼は空気に触れると酸化し、表面に酸化スケールまたは酸化膜を形成します。この酸化膜の厚さが不均一であったり、基板に密着せずに盛り上がっていたりすると、基板へのレーザー光の吸収が不均一になり、発生する熱が不安定になります。これは、上記の切断工程の②の工程に影響します。切断前に、表面状態の良い面を上にして置いてください。
鋭角部のオーバーバーンは通常、レーザーが通過する際に鋭角部の温度が非常に高くなるため、熱が蓄積されることで発生します。レーザービームの前進速度が熱伝達速度よりも速ければ、オーバーバーンを効果的に回避できます。
過熱を解決するには?
通常、過燃焼時の熱伝導速度は2m/分です。切断速度が2m/分を超える場合、基本的に溶融損失は発生しません。そのため、高出力レーザー切断を使用することで、過燃焼を効果的に防止できます。
投稿日時: 2024年3月22日