レーザ加工におけるアプリケーションのすべてに言えることですが、

レーザ加工を検討する際に最初に検討しなければならないのがレーザ発振器です。

 

レーザ発振器の選定における条件には、波長、出力、パルス幅、発振モード(連続波、パルス波)があります。

これらの条件から、アプリケーションの条件を満たすためのレーザ発振器の条件を導出する必要があります。

 

① 出力(W)

レーザ光の出力が高いほど、

 

 ① 加工速度が向上

 ② 加工深さが深くなる

 ③ ビーム分岐が可能

 ④ 発振器の価格が向上

 ⑤ 製品サイズが大きくなる  など


② 発振モード(連続波/パルス波)

【連続発振の特徴】

 

① 出力値を連続して発振

② 加工は熱加工になる

③ 高出力を得やすい

④ 溶接や切断に多く使用されている

【パルス発振の特徴】

 

① 出力値をパルス状に発振

② 熱的影響を抑えた加工ができる

③ 繰返周波数やパルス幅との関係で加工条件を 導出する

        必要がある

④ 微細加工など熱的影響を回避する加工に向いている


③ パルス幅(S)

【パルス幅の加工への影響】

 

パルス幅とは、パルスレーザから発振された

1パルスあたりの時間幅のこと。

 

① パルス幅が短いほど熱影響が少ないが加工量が少ない。

 

② パルス幅が長いほど熱影響が出やすいが加工量が多い。


④ 波長(nm)

【波長と加工の関係】

 

波長が長い赤外線レーザ加工は、熱的な要素が大きく熱加工が支配的である。

これに対し、波長が短い紫外線レーザ加工は、アブレーション加工とも呼ばれ、非熱加工が支配的である。

 

以上を踏まえて、レーザ発振器の選定方法をみていきます。