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やさしいレーザー講座 第10回~レーザー加工機の種類その2~

皆さんこんにちは!

株式会社LDFサポートスタッフです!

今回はレーザー加工機を媒質別でご紹介いたします。

【レーザー媒質とは?】
とてつもなく簡単に説明すると、レーザー光を取り出せる物質のことで、実に様々な種類があるのです!

前回はコチラ!第9回~レーザー加工機の種類その1~


②媒質別レーザー加工機の種類
レーザー加工に使用されるレーザーにはCO2 レーザー、YAGレーザーが多く使用されていますが、近年は発振効率が高く、ランニングコストを低く抑えられるファイバーレーザーや、半導体関連デバイスや樹脂微細加工にグリーンレーザーやUVレーザーも多く使用されるようになってきました。

●CO2レーザー
KWの大出力レーザー加工機は鋼板やステンレスの切断や穴開けに使用され、数百ワットレベル以下の中小出力機では、木材、ゴム、アクリル等の素材の切断、穴開け、彫刻、マーキング等に使用されています。
KW級の大出力機では、CO2 、ヘリウム、窒素ガスをガスボンベから供給するガスフロータイプですが、中小出力機では、これの混合ガスを封じ込めた「封じ切り」レーザー発振器を使用しています。封じ切りの場合はメタルチューブの場合は1万から2万時間程度、ガラスチューブ数千時間で封入ガスが劣化及び遺漏するので再充填をする必要があります。
参考までに、「炭酸ガスレーザーは炭酸ガスを排出して公害になるのでは」と心配する方もたまにいらっしゃいますが、全くの誤解です。

●YAGレーザー
YAGレーザーは、レーザー加工機の中でも比較的早い時期に開発され、CO2レーザーと並んでレーザー加工の担い手として数十年に渡り、産業界に貢献してきました。波長はCO2レーザーのそれと較べて約10分の1程度(1,064nm)で、金属素材に対する吸収率が高いのに加えてレーザー光を細く絞り込むことができるので、精密部品や電子部品のマーキングに多く利用されています。この1,064nmの基本波に高調波結晶素子を通すことにより短波長を取り出すグリーンレーザーやUVレーザーは、YAG/YVO4では難しい銅への加工や半導体や電子部品への超微細加工や新素材への非熱加工も可能になりました。
 YAGレーザーの正式名称はNd:YAG(ネオジウム:イットリウムアルミニウムガーネット)で、YAG結晶にネオジウムイオンを添加させ、これに半導体レーザー(LD)を照射させて1.064µmの光を取り出します。因みに、YAG(Ytrium Aluminum Garnet)レーザーでは、宝石のガーネットの一種を励起用結晶として使用していますが、何か面白い感じもあります。

まだ他にもありますのでそれはまた次回!


過去の記事はコチラ

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