レーザー管の加工は完全に自動化されます

ゲッティイメージズ

チューブや異形材のレーザー加工は、過去 10 年間で金属加工の中で最も急速に成長した分野の 1 つです。 その理由は簡単です。 チューブレーザーを使用すると、製造業者は部品設計を簡素化し、時間のかかる一連の製造ステップを排除できます。

それでも、チューブレーザーを持って製造現場に足を踏み入れると、機械がアイドル状態に置かれているのを目にする可能性が高くなります。 なぜ？ 素材待ちだから。

より広い視野で、注文から出荷までを考えると、レーザーチューブ切断は作業全体を非常に効率的にします。 これにより、多くの下流製造ステップを簡素化または排除できるため、マテリアルハンドリングのための機械のダウンタイムが多少発生しても、支払う代償はわずかです。 しかし、チューブレーザーの材料ローディング技術は大幅に進化しました。 多くのレーザー管の運用では、マテリアルハンドリングのための大規模なダウンタイムは間もなく過去のものになるかもしれません。

管状製品の設計には多くの利点があります。 金属チューブは非常に高い強度対重量比を備えており、重くて高価な構造を必要とせずに、厳しい使用に耐えることができる構造とフレームを作成します。

しかし、特に従来の技術を使用したチューブとプロファイルの製造にはコストがかかります。 鋸切断、中ぐり、フライス削り、バリ取りなどの従来の製造技術を利用すると、時間もコストもかかります。 従来の方法で単純な管状フレーム コンポーネントを作成するには、多くの手順が必要になる場合があります。 これらには、鋸引き用の原材料の測定と位置決めが含まれます。 ボール盤で手動で開けられる各穴のワークピースを固定します。 切断および穴あけした部品を作業台に固定して、留め具用のタップ穴をあけます。 さらに、部品をフライス盤にロードして、ノッチや窓などの機能を追加することもできます。

各ステップの間には、取り扱いコストと一時保管コストが発生します。 これらすべてには多大な労力と長いリードタイムが必要であり、間違いや事故（無駄）が発生する可能性が高くなります。 また、工場の床面積もかなりの量を占有します。

レーザーは非常に複雑な輪郭を切断し、非常に美的でユニークな外観を持つ管状部品を作成できます。 また、製品コストを削減する興味深い機会も生まれます。

たとえば、単純な 90 度の金属ブラケットを作成する必要がある場合、通常は平らなブランクをレーザーで切断し、プレス ブレーキで曲げます。 プロセスをスピードアップしたい場合は、ブレークアウェイ タブで互いに接続されているブラケットをいくつか切り取り、プレス ブレーキで一度に複数のブラケットを形成できるようにします。

ただし、レーザーチューブ切断では別のオプションが作成されます。 チューブ レーザーは、ブラケットの「曲がり」をチューブの角から切り取って、正方形または長方形のチューブからブラケットの形状を切り出すことができます。 チューブレーザーは複雑な形状を迅速に切断できるため、製造ステップ全体を簡単に削減できます。 ブラケットはレーザーから出てきて、プレス ブレーキ部門を完全にバイパスして、仕上げと最終組み立ての準備が整います。

チューブレーザーは、原材料の位置決め、トリミング、ノッチング、穴や窓などの内部フィーチャーの作成、溶接の準備のためのエッジの面取り、さらには留め具用のねじ山の追加などの処理ステップに取り組むことができます。 多くの場合、原材料から完成したチューブ部品に至るまでのすべての製造ステップは、1 台のレーザーチューブ切断機で実行できます。

図1レーザーチューブ切断機には、オペレーターが部品を掴んで仕分けできるコンベアが付いています。 部品を直接ビンに落として、次の製造ステップに持ち込むこともできます。 写真提供：ワイオミング州シェリダンのEMIT Technologies。

場合によっては、レーザーを使用して、実際に手で曲げることができるチューブやその他の 3D 形状のジオメトリを切断することもできます。 印刷物では、上から見ると長方形、側面に沿って見ると V 字型として示されている、切り欠きのある薄肉の長方形の管を考えてください。 組み立て者は、このチューブを V 字型によって決まる特定の角度まで手で曲げることができます。 V の底部のチューブ壁材料は、最終アセンブリでは実質的に外側半径になります。