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2020年11月06日の記事

2020年11月6日(金) 21:10

加工機として使うには

 せっかく鉄板を切れるレーザーの個人所有に成功したのだから、鉄板を切ってみようと考えるのは自然である。
 CNC加工機の自作は結構ポピュラーになっており、せっかくだからステンレス板をカットできるCNC加工機を作ってみるのは面白いかもしれない。
 ここで一番のネックは、置き場所だ。

 制約条件は人それぞれで、大半の一般人にとっては「鉄板を切れるレーザー発振器」の入手が最大だろう。しかし自分の場合は、「置き場所」だ。
 床面積が必要だとか、大きいとか、重いとか、そういうのは勘弁である。はっきり言って、廃棄する時のことを常に考えている。使用時も同様で、部屋の空間を圧迫する物体は財産ではない。空間という貴重極まる資源を食い潰す、負債である。
 ラジコンSタンクで常に、空間利用について愚痴っているが、生活空間だって同じである。大量のモノがある、というのはマイナスでしかない。

 自分は、ミニマリストではない。一般人としては逆に余りにも多くのモノを抱え込んで、ゴミ屋敷の危機を感じ「床が見えない」部屋に悩んで来たからこそ、前述の結論に至った次第。最近は危機を脱したが、新型コロナのおかげといえばまあ経緯は想像付くのではなかろうか?

 CNC加工機を自分が作るのであれば、30センチ四方ぐらいの占有空間で、加工領域も10×20センチ程度の仕様とする。ステンレス板を買って来る場合も、10×20センチの厚さ1ミリが一番多く、それ以上大きな加工領域は無駄だ。巨大な加工は、キリ板コムなどのプロに頼めば良い。
 手元に加工機があると便利だと感じるのは、小物の試作である。試しに作ってみて不具合があれば形状を修正して、などというのは外注していると非効率になる。そのような目的には3Dプリンターが進出しているが、金属可能なものはまだ個人が買えるような状況ではない。

 Sタンクのドーザーブレードにしろ、外装パーツにしろ、手元に加工機があれば非常に便利だ。

 実際に小面積加工機を自作しようとすると、アシストガスが必要になる。本来、ファイバーレーザがステンレス板を切断する速度は、かなり速い。ところが、レーザー銃として扱うと、容易に穴を開けられない。溶けた金属が、穴を埋めてしまうからである。
 そのためレーザー加工機では、溶けた金属を高圧ガスで吹き飛ばしている。その仕組み無くして、まっとうな切断はできない。

 少し調べると、ステンレス切断であれば圧縮空気でも実用的なようだ。酸素が存在すると、燃焼が助けとなって切断速度が上がる。しかし代償として、切断部が茶色く焦げる。これはアシストガス無しのレーザー銃で、お馴染みだ。
 逆に言えば、切断部分が焦げるのを許容すれば、わざわざ窒素ガスなどの別コストを掛けることなく、エアーコンプレッサーだけで行けるということ。アマチュアの簡易加工機なら、それで充分だろう。焦げていようと、塗装すれば大した問題ではない。戦車模型なら、むしろカッコいいかも。

 レーザーヘッドは光ファイバーで接続されているので、無理なくスキャン動作可能である。ただし重量はかなりあるので、ヘッドは固定して加工物の方を動かす方式が良いかもしれない。加工領域が狭ければ大した問題にならないし、収納時は別に占有面積が増えたりしないし。

 時間を掛けてCNCを作らなくても、卓上ドリルみたいにレーザーを使えるだけでも便利である。良く使う厚さ1ミリの場合、ステンレス板の切断は大変な作業でうんざりする。事実上の直線切断専用でも、切断が楽に出来るようになるだけでステンレスを扱う精神的敷居が激減する。
 まずはエアーコンプレッサーを調達し、圧縮空気アシストによる単純切断を試すところから行うのが良いだろう。

written by higashino [レーザーカッター] [この記事のURL] [コメントを書く] [コメント(0)] [TB(0)]

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