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レーザー切断の一般的な問題と解決策
八月 22,2025

レーザー切断は、高効率・高精度・高柔軟性の加工方法であり、自動車、航空宇宙、建設機械、重機製造などで広く使用されています。レーザー切断機は日々進化していますが、実際の生産では依然として一般的な問題が発生することがあり、切断品質の低下、効率の低下、またはコストの増加につながることがあります。

豊富な業界経験に基づき、ハンスレーザーは最も一般的なレーザー切断の問題とその解決策をまとめ、オペレーターや製造業者に実用的な参考情報を提供します。入門用の低出力レーザー切断機でも、高出力のハイエンドレーザー切断システムでも、以下のガイドラインは切断品質と生産性の向上に役立ちます。

 

1. 切断面のバリや粗いエッジ

症状: バリやギザギザのある粗い切断面。

考えられる原因:

📌 材料を完全に溶融するのに十分なレーザー出力がない
📌 切断速度が速すぎ、切断が完了する前に通過してしまう
📌 焦点位置が不適切で、エネルギー密度が低下
📌 補助ガス圧力が不適切でスラグが除去されない
📌 材料ごとにパラメータを調整せず、同じ設定を使用
📌 光学部品(レンズやノズル)が汚れている

解決策:

☑️ レーザー出力を上げ、切断速度を下げる
☑️ 焦点を再調整し、材料表面よりやや下に設定
☑️ 補助ガス圧を調整し、スラグ除去をスムーズに
☑️ 材料の種類と厚みに応じてパラメータを設定
☑️ レンズ、ノズル、ミラーを定期的に清掃し、ビーム品質を維持

 

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2. 過剰溶融または幅広い切断線

症状: 切断線が予想より広く、エッジが過熱または溶融。

考えられる原因:

📌 レーザー出力が高すぎて過熱
📌 切断速度が遅く、熱が蓄積
📌 焦点やノズル高さの不適切
📌 補助ガス流量が不足
📌 厚い材料や熱伝導が悪い材料
📌 ビーム品質が悪い、または不安定

解決策:

☑️ 材料厚さに応じて出力設定を下げる
☑️ 切断速度を上げて熱の影響を最小化
☑️ 焦点とノズル高さを再調整
☑️ 安定した十分なガス供給を確保
☑️ 厚い材料や加工困難な材料に最適なパラメータを使用
☑️ レーザー光源やビーム経路を定期的に確認

 

3. 切断面の凹凸や波打ち

症状: 波状のパターンや切断面の滑らかさの不均一。

考えられる原因:

📌 レーザー出力が不安定
📌 切断速度が不均一
📌 焦点がずれる
📌 材料板が歪んでいるまたは不均一
📌 機械の振動や部品の緩み
📌 補助ガス流が不規則

解決策:

☑️ 安定した出力の電源を使用
☑️ 切断速度を一定に保つ
☑️ 焦点システムを定期的に校正
☑️ 材料板を平坦にし、固定してから切断
☑️ 機械部品を締め、ガイドレールを確認
☑️ ガス圧を安定させる流量調整器を使用

 

4. 切断中の異常な火花

症状: 切断中に火花が多すぎるまたは不規則。

考えられる原因:

📌 レーザー出力が高すぎる
📌 切断速度が遅く、過熱

解決策:

☑️ レーザー出力を下げる
☑️ 切断速度を上げ、熱ストレスを最小化

 

5. 切断不完全または貫通失敗

症状: ワークが完全に分離されず、一部がくっついたまま。

考えられる原因:

📌 レーザー出力が不足
📌 切断速度が速すぎる
📌 レンズやノズルが汚れている
📌 焦点が不適切
📌 高反射材料(アルミニウム、ステンレス鋼)

解決策:

☑️ 出力設定を上げる
☑️ 切断速度を下げる
☑️ 光学部品を清掃または交換
☑️ 焦点を再調整
☑️ 反射材料の表面を事前に清掃または処理

 

 

6. エッジの焦げや変色

症状: 切断面沿いに茶色、黄色、黒の変色。

考えられる原因:

📌 熱入力や出力が過剰
📌 酸素切断による酸化の促進
📌 切断速度が遅い

解決策:

☑️ 出力を下げる、またはパルス切断モードに切替
☑️ 酸素の代わりに窒素やアルゴンの補助ガスを使用
☑️ 切断速度を上げてクリーンなエッジを実現

 

7. 切断底部のスラグ付着

症状: 切断底部に硬化したスラグが付着。

考えられる原因:

📌 補助ガス圧力が不足
📌 切断速度が遅い、またはレーザー出力が低い
📌 ノズル間隔や高さが不適切

解決策:

☑️ 補助ガス圧と流量を上げる
☑️ 材料に応じて切断速度と出力を調整
☑️ ガス流とビーム収束のためにノズル高さを最適化

 

8. 切断開始時の貫通問題

症状: 切断開始時に材料を貫通できない。

考えられる原因:

📌 貫通パラメータ(時間や出力)が不適切
📌 レーザー光が不安定
📌 材料表面が汚れている、酸化している

解決策:

☑️ 貫通時間を延長、またはステップ貫通方式を使用
☑️ 光源を安定化
☑️ 切断前に材料表面を清掃

 

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結論

レーザー切断は、産業製造において比類のない精度、効率、柔軟性を提供します。しかし、切断品質は主にプロセスパラメータの微調整、定期的な設備メンテナンス、材料特性に依存します。バリや焦げ、貫通失敗などのほとんどの問題は、適切な調整と予防策で解決可能です。

世界的なレーザー技術のリーダーであるハンスレーザーは、先進のレーザー切断ソリューション、包括的なトレーニング、迅速な技術サポートを提供し、生産性向上と運用コスト削減を支援します。

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