レーザーカットは、さまざまな業界で正確で再現性のあるプロファイルを作成するために不可欠な多用途技術です。カットの成功と品質は、処理される材料に大きく依存します。これは特にプラスチックに当てはまり、多様な化学組成がレーザーエネルギーの下で異なる結果をもたらします。有害なガスや悪い結果のために避けるべきプラスチックもありますが、多くはレーザーカットに最適です。
以下に、高品質のレーザーカットプロファイルを実現するための8つの最適なプラスチックについて詳しく説明します。
特性 | レーザーカットに関する注意点 |
ポリマー:ポリメチルメタクリレート (PMMA) | 滑らかで「レーザー研磨」されたエッジに最適 |
特徴:透明、軽量、強力、高い耐衝撃性。 | さまざまな設定に一貫して対応し、多少の火災の危険性があります |
用途:安全ガラス、看板、家具、ディスプレイケース。 |
アクリルは、CO$_2$レーザー加工に最も理想的なプラスチックと見なされることがよくあります。レーザーから直接、クリーンで光沢のあるエッジを一貫して生成し、多くの場合、後処理の必要がありません。
特性 | レーザーカットに関する注意点 |
ポリマー:スチレン (ポリスチレン) | 融点が低いため、カットが容易 |
特徴:比較的安価、薄いシート、軽量、強力ですが、もろくなる可能性があります。 | 熱が蓄積するため、カットが複雑すぎたり、近すぎたりすると、反りや細部の損失のリスクがあります |
用途:ホビーモデル、家電製品、薄いシート。 |
スチレンはレーザーで簡単に溶けるため、高速な処理が可能です。オペレーターは、シートの反りを防ぎ、エッジが細部を維持するように、熱を効果的に管理する必要があります。
特性 | レーザーカットに関する注意点 |
ポリマー:ポリイミド (熱硬化性) | 高い耐熱性によりきれいに蒸発 |
特徴:非常に薄いフィルム、高い熱伝導率、電気絶縁体、幅広い温度範囲での安定性。 | 非常に狭い熱影響部 (HAZ) が得られます。わずかな炭化は、溶剤で簡単に除去できます。 |
用途:電子機器製造 (回路基板、ヒートシンク)、航空宇宙部品。 |
非常に薄い熱硬化性プラスチックであるカプトンは、光エネルギーを吸収して蒸発するため、高精度カットを必要とする複雑で正確なパターン、特に複雑な電子部品に最適です。
特性 | レーザーカットに関する注意点 |
ポリマー:ポリアミド | レーザーは、ほつれを防ぐために微妙な溶融エッジを残します |
特徴:高い強度と靭性があり、多くの場合、織物または厚いフィラメントとして使用されます。 | 耐久性のために密閉されたエッジが必要な織物や生地に最適です |
用途:レインウェア、ランジェリー、パラシュート、釣り糸。 |
ナイロン生地をレーザーカットする場合、材料は入射点でわずかに溶けます。このユニークな利点により、材料のほつれを防ぐために不可欠な、微妙な融合エッジが作成されます。
特性 | レーザーカットに関する注意点 |
ポリマー:高密度ポリエチレン | カット時に変色することなく簡単に溶けます |
特徴:費用対効果が高く、高い強度対重量比、優れた耐湿性と耐薬品性。 | 融点が低いため、局所的な溶融や、近接したカットや複雑なカットでのエッジの凹凸を防ぐために、慎重な電力管理が必要です |
用途:パイプ、容器、シート、耐久消費財。 |
HDPEは、きれいにカットできる、汎用性の高い入手しやすいプラスチックです。その低い融点は切断速度の利点ですが、オペレーターは、エッジの劣化を避けるために設定を最適化する必要があります。
特性 | レーザーカットに関する注意点 |
ポリマー:ポリプロピレン | 変色や焦げ付きのないきれいなカットが得られます |
特徴:優れた耐薬品性と耐熱性、剛性、高い耐衝撃性。 | エッジにわずかな盛り上がりやバリが残ることがありますが、通常は軽微で管理可能です |
用途:産業用部品、化学薬品容器、家庭用品。 |
PPはレーザーカットに非常にうまく反応し、クリーンで焦げ付きのないエッジが得られます。優れた耐薬品性により、滅菌や過酷な薬剤への暴露を必要とする用途で一般的な材料となっています。
特性 | レーザーカットに関する注意点 |
ポリマー:ポリエチレン (LLDPEなど) | 融点が低いため、CO2レーザーで簡単にカットできます |
特徴:世界で最も多く生産されているプラスチックで、さまざまな形態 (剛性から柔軟性)、ワックス状/柔らかい表面。 | 使用するPEのバリエーションによっては、わずかな変色や、より広いカーフ (カット幅) の可能性があります |
用途:包装フィルム (食品包装、ビニール袋)、汎用用途。 |
グループとして、ポリエチレンはレーザーカッターで非常に加工しやすいです。LLDPEのような形態は柔軟で溶けやすいですが、融点が低いため、アクリルなどの材料と比較して、カーフがわずかに広くなる可能性があります。
特性 | レーザーカットに関する注意点 |
ポリマー:アクリロニトリルブタジエンスチレン (ブレンド) | 切断時に潜在的に有害なガス (スチレン、ブタジエン) を生成します |
特徴:不透明、剛性、耐久性、高い耐衝撃性、成形が容易。 | 材料が熱くなり、反りやすいため、細かいカットは困難です。研磨されたエッジが可能です。強力な換気が必須です |
用途:モーター部品、キーボードキー、機器ハウジング、耐摩耗部品。 |
ABSは、人気のある耐久性のあるプラスチックですが、主に熱分解のガス状副産物により、レーザーカットが困難です。オペレーターの安全性とコンプライアンスを確保するために、強力な蒸気抽出を強くお勧めします。
適切なプラスチックを選択することは、レーザーカットを成功させるための最初の重要なステップです。アクリルのような材料は優れたエッジ品質を提供し、カプトンのような薄膜は卓越した精度を提供します。HDPEとスチレンの低い融点などの熱的特性を理解することは、機械の設定を最適化し、材料の反りを回避するための鍵となります。