レーザー加工機

レーザー加工機（レーザーかこうき）とは、レーザーを用いて加工する工作機械の総称。

概要 
従来の刃物や切削器具では加工が困難だった様々な素材へレーザー光を利用することにより切削や彫刻・切断・穴あけ・マーキング加工を目的として開発された工作機械である。

刃物など、接触する部位を使わないので一定の寿命があるレーザー発振器以外は接触部分の摩耗・劣化といった消耗部品の交換が不要であり、また接触せず加工するため加工時に加工材が応力・圧力による変形をせず、画像処理ソフトウェアと連動しデータをそのまま加工機に転送することで従来必要であった金型の作成工程そのものが不要となり、多品種の加工が可能となった。立体的な形状の加工は困難で中密度繊維板(MDF)や板金等、二次元の形状の加工に適している。以前はYAGレーザやCO2レーザが主流だったが、ファイバーレーザーや高出力半導体レーザーの割合も増えつつある。

YAGレーザやCO2レーザのような不可視レーザーを使用する場合、加工中の作業者が不注意により失明する危険があるため、加工エリアと作業者の間に開閉ドアなどが装備されたレーザー加工機や、加工エリア内で異常発生した炎・熱を感知して、作業者に危険を知らせる火災センサーアラームが付属したレーザー加工機など、安全性の高いレーザー加工機が増加している。

金属加工に特化した大型レーザー加工機は精密なレーザー切断が可能だが、イニシャルコスト・ランニングコストともに比較的高価な機械であることから製造コストが高騰するおそれ、および用途によっては従来の金属加工の方法の方が安価な場合もあり、オペレータ等の人材も少ないことから導入が非常に高価になる場合がある。

金属加工はできないが幅広い素材に特化した小型・中型レーザー加工機は、内部混合ガスを封じ切りしたレーザー発振器を採用しているメーカーが多く、ランニングコストが良い。一部のメーカーではアタッチメント式レーザー発振器を採用しているため、専門の技師の応援を依頼しなくても、作業者が簡単に交換できるようなシステムを採用している。

また、導入時の費用も2015年頃までは安い機種でも1台あたり最低でも10万円以上していたが、導光のための光学系を大幅に簡素化できる高出力半導体レーザーが廉価になりつつあり、近年では個人をターゲットとした廉価な機器も販売されている。

5軸レーザー加工（彫刻）

レーザー加工とはレーザー光の直進性・高エネルギー密度・集束性を利用し、各種材料を融解・気化して切断、穴あけ、溶接などを行う加工方法であり

微細加工のデジタル化への移行が日々進んでいく中で、手作業の伝統的な加工方法における限界を打破する技術のひとつです。

環境問題等の観点から、デザイン面での制約がより少なく効率性の高い加工技術のひとつとして日本エッチングではこの先進技術を以前から取り入れております。

デジタル3Dモデルデータの取り込み、グレースケールデータの面貼り込み、様々な形状に追従した形でのテクスチャの貼り込み、正確に定義されたデザインを反映、最終製品化と今までのデザイン定義を根底から覆す新技術です。

従来のケミカルエッチングとの融合（ハイブリッド工法）や、異形材へのシボ加工（人工大理石、セラミックなど）、ケミカルに反応しないような合金金属、超硬などへの加工も可能となっております。

可変パルスレーザー加工により熱変化の小さな加工から高出力加工までありとあらゆるものに対応しています。

レーザー加工機の種類 
 気体式レーザー加工機
 CO2レーザー加工機
 固体式レーザー加工機
 ファイバーレーザー加工機
 YAGレーザー加工機
 半導体レーザー加工機 (2020年現在、出力200Wが実用化されている)

各国の製造企業 

 アマダ
 アマダウエルドテック（一部事業を富士電機より移管）
 村田機械
 三菱電機
 ヤマザキマザック
 コマツNTC
 澁谷工業
 ファナック

 ユニバーサルレーザシステムズ
 エピログレーザー
 グラボグラフ（Gravograph）
 （IPG Photonics）
（台湾）
 LTT（エルティーティー）
 LaserLife（レーザ ライフ）
 GCC（ジーシーシー）
スイス

 バイストロニック

 sei（セイ）

 （Trumpf）

 大族レーザー

関連項目 
 レーザ切断
 、レーザーマーキング

参考文献 
  特許庁、2011年4月

脚注

外部リンク 

 レーザ加工学会

工作機械
かこうき