株式会社リンシュンドウスタッフの岡本です。
今回は、カーボンファイバー板の切断加工のテストをCO2レーザー機とファイバーレーザー機にて行いました。
RSD-SUNMAX-GS1812（CO2レーザー150W機）
カーボンファイバーは非常に硬い素材のため、切断加工は容易ではありません。CO2レーザー機での加工の場合は、繰り返し加工を行います。加工設定値は以下の通りです。
カーボンファイバー厚 1mm φ10mmの円型に切断加工
- 速度：1ｍｍ／s
- 出力：１００％
- コーナー出力：１００％
- 加工回数：7回
- 加工時間：3分40秒
1mm厚のカーボンファイバーでは切断できましたが、2mm厚の場合は、繰り返し加工を行っても、加工痕が裏面まで到達はするものの、切断に至りませんでした。2mm厚のカーボンファイバーの切断加工の設定値は以下の通りです。
カーボンファイバー厚 ２mm φ10mmの円型に切断加工
- 速度：1mm／s
- 出力：１００％
- コーナー出力：１００％
- 加工回数：18
- 加工時間：9分27秒
RSD-SUNMAX-FL1325L
サンマックスシリーズのファイバーレーザー加工機は、本来金属以外の素材には反応しないのですが、カーボンファイバー板については反応します。今回は、ステンレス板の加工設定値を利用し、カーボンファイバー板の切断加工を行ないました。設定値は以下の通りです。
カーボンファイバー厚 1mm φ10mmの円型に切断加工
- 速度：4 m/min
- 高さ：0.6mm
- アシストガス種：窒素
- 電流：100％
- 出力：100％
- 周波数：5000Hz
- 加工時間1分4秒
- 穴開時間：180mm／sec
- 焦点位置：-2.5
- ノズル：シングル 1.5
- ガス圧：1.5メガパスカル
- 穴あけ：なし
ステンレス板の設定値を参照した加工のため、カーボンファイバーに適した設定値を検証する必要がありますが、今回の加工においても切断面がきれいに仕上がっています。また、2mm厚の切断も同様にステンレス板の設定値にて行いました。より適正な設定値は検証していませんが、今回の加工設定値は以下の通りです。
カーボンファイバー厚 ２mm φ10mmの円型に切断加工
- 速度：4 m/min
- 高さ：2mm
- アシストガス種：窒素
- 電流：100％
- 出力：100％
- 周波数：5000Hz
- 加工時間1分4秒
- 穴開時間：180mm／sec
- 焦点位置：-2.5
- ノズル：シングル 1.5
- ガス圧：1.5メガパスカル
- 穴あけ：なし