レーザー加工とは、レーザーのもつ集束された光エネルギーを利用して、物質を加工することです。レーザー光線で金属の板に穴をあけ、一筆書きの要領で切断する加工機です。発振機と呼ばれるユニットで電気からエネルギーを取り出し増幅させます。その電気エネルギーを特殊な集光レンズを使って集め、虫眼鏡の要領で金属の板に照射し、穴をあけます。現在弊社では、CO2レーザー加工機とファイバーレーザー加工機を稼働させています。1990年より約30年にわたりレーザー加工機を使って精密板金加工を行っています。
2020年よりファイバーレーザー加工機（アマダ製VENTIS3015AJ）を導入しております。ファイバーレーザー加工機は、従来のミラー式のレーザー加工機と異なり、発振器で作られたレーザービームを光ファイバーケーブルを通して切断口まで持って行くため、エネルギー効率に優れ、より小径の高品質なビームで材料を切断します。そのため、薄板は早く切れるのですが、中厚板になってくるとビーム径が細くなりすぎてアシストガスで溶解した部分を適切に吹き飛ばしきれないという課題がありました。VENTIS3015AJはビームを微細にコントロールして小さなループを描くようにして切断幅を広げ、切断性能を向上させています。
スチール（鉄）は、圧延処理や抗張力などによりSPCC（冷間圧延材）SPHC（温感圧延材）SS400などがあります。その他、自動車鋼板や刃物用鋼板など用途に応じて特殊材なども作られています。弊社のレーザー加工機では、板厚0.5mm～16mmまでの材料を切断します。アシストガスやノズル径を調整するなどして薄板から厚板まで対応しています。最小穴径は板厚程度ですが、加工条件を調整することで、板厚の80％程度までの穴径に対応しています。
ステンレスは主にSUS304とSUS430を加工しています。アシストガスには窒素を用いて切断面をクリンカットします。高圧の窒素でドロスを吹き飛ばすという感じです。対応板厚は0.2mm～6mm（SUS430は3mm）までになります。ステンレスの切断はピアッシングの際、溶解した部分が上に噴出して、ヒゲが発生する場合があります。材料表面に潤滑油を塗布することにより、ヒゲの付着を防止しています。その他、刃物用鋼材、バネ材などを加工することもあります。
高反射材であるアルミのレーザー加工は、ビームが照射中材料に跳ね返って反射し発振器を損傷する恐れがある為、以前はメーカーから推奨されていませんでした。ファイバーレーザー加工機は高反射材でも切断に対応するため、CO2レーザー加工機に比べ、高品質な切断をすることが出来ます。対応板厚は0.5mm～6.0mmになります。あまりに薄すぎると材料が軽いため、切断中にアシストガスで製品が吹き飛ばされてしまうことがあります。ドロスはぽろぽろと落ちる傾向があります。
ファイバーレーザー加工機はチタン・銅・真鍮も切断することが出来ます。対応板厚は0.3mm～3.0mmになります。チタンの比重はおよそ鉄の半分と軽いにもかかわらず、強度は鋼に相当します。また耐食性にも優れているため、医療分野や食料品分野での機器で使われています。また軽量化の特性を活かしてアウトドア用品などでも使われています。銅は導電性の高さから通電パーツを加工する場合が多いです。真鍮は小型のカバーやギアなどを加工する場合があります。
SECCは鋼板に電気亜鉛メッキの表面処理を施した材料です。表面処理をすることにより防錆効果を高めることが出来るため機械の内部部品などに用いられます。また塗装の下処理の代わりとしても使われることがあり、SECC材の上から塗装すると耐久度が上がります。但し、レーザー加工した切断面は、表面処理の被膜がないため、腐食の原因となる場合があります。対応板厚は0.5mm～3.2mmになります。それ以上の板厚はほぼ流通していません。
複数の部品を同じ材質・板厚ごとに分類し、一枚のシートに集約して加工プログラムを作成します。AP100にはネスティング処理のソフトがあります。複数の部品を選び、必要数を入力しネスティングソフトに掛けると、材質・板厚ごとに分類して加工プログラムを作成してくれます。若干の手動操作は必要になりますが、材料の歩留まり向上には大変役立ちます。また、材料寸法を指定してやることで、端材にプログラムを作成することもできます。
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