製造業におけるレーザーベベル切断機の応用

製造加工において、多くの部品は設計構造上の必要性から、一定の角度の面取り加工が施されます。これは自動車製造、産業機械、農業機械、船舶製造において不可欠です。溝加工は主に溶接工程で使用され、溶接部品を加工・組み立てる際に、溝の幾何学的形状を一定にすることで、すべての溶接部で均一な溶接厚さを得ることができます。

面取り加工には、火炎加工、プラズマ加工などの加工方法が採用されています。一般的な面取り加工の形態は、V溝、U溝、X溝、Y溝です。これらの加工方法では、溝を切断する際に深い切削痕が生じ、溶接前に除去しないと、溝が溶けにくくなります。一般的に、3mm以上のこのようなへこみは、重要な箇所では研磨で除去することしかできず、溶接による修復は不可能です。そのため、欠陥が発生した場合、後続加工が非常に面倒になります。また、火炎加工やプラズマ加工は高熱処理に属するため、金属板は熱変形を起こしやすく、溝加工後にも変形防止加工が必要となり、大きな難点となります。

レーザー加工は、熱変形を最小限に抑え、ノッチ品質を最良に抑えた新しい溝加工方法です。レーザー溝切断機は、20mm以内の鋼板を加工し、V、X、Yなどの様々な形状の溝を一度に仕上げることができます。従来の火炎加工やプラズマ加工と比較して、レーザー溝切断は加工効率を大幅に向上させ、溝の品質を確保するとともに、材料の節約にもつながります。例えば、造船業では、レーザーベベル切断を用いて低合金鋼のT字型部品を加工することで、船体の安定性を確保しながら大幅な軽量化を実現しています。

鉄道建設、高速道路建設、水利建設、水力発電建設、エネルギー、鉱山建設など、建設業界の大型プロジェクトが推進されるとともに、我が国の建設機械市場の需要は年々増加しており、ベベルレーザー切断機は我が国の建設機械業界で広く使用されています。特に建設機械の規模が大きいほど、より高強度の低合金高強度鋼構造を使用する必要があります。溶接継手の良好な靭性を確保するためには、溶接熱作用を合理的に制御し、溶接継手の脆化を回避する必要があります。従来の熱間加工方法は、現在の高強度鋼板の成形に適応できなくなったため、建設機械業界におけるレーザーベベル切断機の導入は適切な選択です。