多彩な加工ソリューション

当社の高ピークパワーの
パルスファイバレーザにより
高精細・精密なクリーニング加工を実現

レーザクリーニングは溶剤や水などを用いないドライ環境でのクリーニングで、二次廃棄物の処理を必要とせず、機械的な切削とは異なり非接触加工であるため、母材自身を傷つけずにクリーニングを行うことが可能になります。溶接前の塗装・酸化膜の除去処理、金型や部品表面の錆取り、清掃や仕上げ処理、塗装膜やめっき層の除去など幅広く適用されはじめています。

真鍮の表面洗浄例

真鍮の鉄道模型の表面洗浄例を示します。通常では中性洗剤やクレンザーを使用し、ブラシやたわしなどの掃除用品で錆や手垢の除去を試みますが、細かい造形箇所にある汚れの除去は容易ではありません。レーザクリーニングによる表面洗浄では、細かい造形箇所に傷を付けることなく、均一に洗浄することができます。動画では、レーザ照射部と非照射部分とを区別し、比較を行いました。ボルト部の塗装剥離の動画と同様に、微小なエリアの凹凸部でも素早く洗浄することができました。

集塵ノズルのご紹介

レーザクリーニングでは、錆や塗装を除去することができますが、対象材によっては、非常に多くの粉塵が発生します。多量の粉塵は人体に悪影響を及ぼします。また、粉塵がレーザ出射口に付着することで、除去能力の低下や、保護ガラスの破損に繋がる恐れがあります。

従来では、吸引または排出を行うための設備（集塵機）を照射対象材の近くに配置して集塵していましたが、発生した粉塵が飛散して回収が困難なため、対象材やその周辺に飛散・残存することが課題となっていました。

この課題に対して、今回ご紹介の集塵ノズルを使用すると、粉塵を飛散させずに回収することが可能となります。この集塵ノズルは、独自の設計により、回収した粉塵はレーザ出射口に付着しないため、除去能力が低下することはありません。また、既存の照射ヘッドへの取付が可能です。集塵ノズルのご使用により、粉塵処理の課題を解決し、ランニングコストを低減することができます。

照射痕を抑制した表面洗浄 (SUS系材料表面に付着した油性マーキングの除去)

汚れが材料表面に付着し、それを除去する場合、通常であれば、材料表面に傷をつけてしまう可能性があります。レーザクリーニングであれば、レーザ照射パワーを調整することで、金属表面に照射痕を残さず、汚れを洗浄処理することができます。

レーザクリーニングによる溶接性の向上(亜鉛めっき鋼板、64チタン
(Ti-6Al-4V))

溶接加工においては、溶接後の内部欠陥を低減することが、溶接品質の向上に寄与します。内部欠陥の低減に効果的なのは、溶接前の材料表面の洗浄です。

防錆性が優れており、自動車用の車体等に使用される亜鉛めっき鋼板においては、溶接前のめっき層の除去の有無で、溶接性を比較しました。その結果、レーザでめっき層を剥離することで、溶接後の内部欠陥の低減を確認できました。

亜鉛めっき鋼板のレーザ溶接では、板間に空間（ギャップ）を空けることで内部欠陥を低減する工法がありますが、レーザで洗浄することで、ギャップ管理・ワイヤー添加を不要とすることができます。

従来から溶接加工が難しいとされている64チタン（Ti-6Al-4V）においては、材料の突合せ面の洗浄方法で、溶接性を比較しました。その結果、アセトン洗浄、防錆剤塗布時と比較して、レーザによる洗浄が、内部欠陥の低減に優れていることがわかりました。

いずれも、溶接前処理にレーザクリーニングを適用することで、内部欠陥の極めて少ない溶接が可能になります。

高ビーム品質のレーザにより、手動でも安定した高品質加工を実現

塗装の剥離には色々な工法がありますが、電動工具は騒音の問題があります。ブラストはブラスト材が飛散するので養生が必要になります。薬品による剥離については、ボルト部には適用し辛いことや、事故も多く発生していることが問題となっています。レーザを使用することで、これらの問題が解決されます。
さらに、当社のレーザは、高ビーム品質によりレイリー長が長いため、加工品質が安定します。また、ボルト部のような微小なエリアの凹凸部に対しても、小さいスポット径による精密な照射が可能になります。加えて、高ピークパワーでの非接触加工により、被塗装物を傷つけることなく、塗装膜のみを除去する高品質加工を実現します。