レーザー切断機は現代の製造業で広く使用されており、その有効切断厚さは材料特性、レーザー出力、補助ガス、加工パラメーターによって大きく異なります。さまざまな金属や非金属材料には明確な厚さの制限があり、これが加工の品質、効率、生産コストを直接決定します。
軟炭素鋼は、ファイバーレーザー切断に最も簡単な金属です。 3kWのレーザーを使用すると、10〜12mm以内でスムーズに切断できます。 6kW の装置は厚さ 20 ～ 22mm の鋼をサポートし、高出力 12kW レーザーは最大 35mm の軟鋼を安定して処理します。酸素補助ガスにより炭素鋼の貫通力と切断速度が大幅に向上し、安定した品質のきれいな切片が形成されます。ステンレス鋼は融点が高く、熱安定性が高いです。 3kWのレーザーは最大8～10mmを切断し、6kWは15～18mmに達し、25mmを超える厚いステンレス鋼には超高出力レーザーが必要です。酸化を防ぎ、滑らかでバリのないエッジを保つために窒素ガスが使用されます。
アルミニウム合金は光の反射が強く、熱伝導が速いため、切れにくいのが特徴です。従来の 3kW レーザーは 8mm 以下のアルミニウムのみを加工しますが、12kW の機械は最大 25mm 厚のプレートをサポートします。銅と真鍮は典型的な高反射金属であり、厚さには厳しい制限があります。強力なファイバーレーザーを使用しても、銅は最大 12mm、真鍮は最大 8mm であり、ビーム反射による損傷を防ぐために正確なパラメータ調整が必要です。
非金属材料の場合、CO₂ レーザーの方が優れたパフォーマンスを発揮します。アクリル、木材、プラスチックを2～15mm以内で切断可能です。薄い紙、フィルム、発泡体は、超薄型の精密加工に低出力の 40 ～ 80 W レーザーを適応させます。 PVC 材料は、加熱中に有毒で腐食性の煙が発生するため、レーザー切断には推奨されません。
一般に、最適な切断品質は最大定格厚さの 60% ～ 80% にとどまります。材料が厚すぎると、速度が低下し、表面が粗くなり、深刻な熱影響部が発生します。レーザー出力、材料の厚さ、作動ガスの合理的なマッチングにより、板金加工、広告工芸品、工業用精密部品などにおいて、安定した高精度のレーザー切断が保証されます。
