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レーザーチューブ切断における一般的な問題と効果的な解決策
七月 30,2025

レーザーチューブ切断は、自動車製造、建設、フィットネス機器、金属家具製造など、幅広い業界で重要な役割を果たしています。この技術は卓越した精度、柔軟性、そして加工速度を実現する一方で、部品の品質と全体的な生産性を損なう可能性のある運用上の課題が頻繁に発生します。

この記事では、チューブレーザー切断中に発生する最も一般的な問題をいくつか取り上げ、最適な性能と部品の一貫性を維持するための実用的な解決策を紹介します。

 

1. バリや粗い切断面の発生

問題点:
切断部にバリや粗いエッジが残ると、部品の見た目や寸法精度が損なわれ、後工程の手間が増加します。

主な原因:

  • レーザーの焦点位置や出力設定の不適切

  • アシストガスの圧力・種類の不適合または不足

  • フォーカスレンズの汚れや位置ズレ

  • チューブの肉厚が機械の加工能力を超過している

推奨される対策:

  • 材料の厚みと種類に応じて、出力・速度・焦点高などのレーザー条件を最適に調整

  • ステンレス鋼やアルミには窒素など適切なアシストガスを使用し、圧力の安定性を確保

  • レンズを定期的に清掃・点検し、ビーム品質を維持

  • 加工材料や肉厚に適した機械設定を行うこと

 

2. スラグや内部スパッタの過多

問題点:
チューブ内部にスラグや飛散したスパッタが残ると、表面品質が劣化し、溶接や組立の工程に悪影響を及ぼします。

主な原因:

  • 高出力や低送り速度による過剰なエネルギー密度

  • 金属溶融物や煙の排出が不十分

  • ノズルの位置ズレによりガス流が乱れる

推奨される対策:

  • 出力と速度を最適化し、エネルギー集中を低減

  • 溶融金属と煙を効率的に排出するために排気装置を強化

  • ノズルを調整または交換し、同軸ガス流を確保してきれいな切断を実現

 

 

3. チューブのクランプ不安定

問題点:
切断中にチューブが振動したり位置がズレると、切断精度が低下し、機械や材料の損傷につながる恐れがあります。

主な原因:

  • クランプ装置の摩耗や調整不良

  • チューブの直径や長さに対するセットアップミス

  • 薄肉または軽量チューブの変形

推奨される対策:

  • クランプ機構を定期点検し、必要に応じて調整

  • 自動でチューブサイズに対応できるインテリジェントクランプシステムの導入

  • 壊れやすい薄肉チューブには送り速度を下げ、クランプ力を弱めて破損を回避

 

 

 

4. 寸法不良および部品のバラつき

問題点:
切断寸法にばらつきが生じると、組立時の嵌合不良やスクラップ・手直しの原因になります。

主な原因:

  • 熱による材料の変形

  • サーボモーターや伝達部品の摩耗・バックラッシュ

  • ソフトウェアのプログラミングミス(例:ツールパスやネスティングの設定ミス)

推奨される対策:

  • セグメントカットや冷却待機など、熱変形を抑える加工戦略を導入

  • サーボモーター、ラック、リニアガイドなどの駆動系を定期メンテナンス

  • CAM/CADのツールパスを事前にシミュレーションし、誤りを防止

 

結論

レーザー・チューブ・カッティングマシンは、現代の金属加工において、強力かつ効率的で高い柔軟性を誇るソリューションです。しかし、安定した品質と高精度を維持するためには、装置の適切な調整、日常的なメンテナンス、そしてトラブル発生時の迅速な対応が欠かせません。

よくある問題の根本原因を理解し、適切な是正措置を講じることで、ダウンタイムを大幅に削減し、製品品質の向上と生産効率の最大化を実現できます。

 

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