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クリーンカットならMitsuri!製品事例についてもご紹介!

せん断加工 | 2021年04月22日

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クリーンカットは、ステンレスの切断によく選ばれるレーザー加工法の一つで、特に美しい仕上がりにしたい場合に用いられます。

もちろん、化学処理や研磨等でも表面を綺麗に仕上げることは可能です。しかし、この場合、工程が増えることで納期が長くなったりコストが高くなったりすることがあります。
「それなら、クリーンカットに対応している工場を知っているから、そこに頼もう・・・」

そう思っている方もいらっしゃるでしょう。

ですが、クリーンカットによる仕上がりは、工場の設備や技術、ノウハウによって大きく違います。
今回の記事では、Mitsuriで対応可能なクリーンカットについてご紹介していきます。


クリーンカットとは

クリーンカットとは、金属をレーザーで切断加工するとき、アシストガスに窒素を使用する加工法で、窒素切断とも呼ばれます。

レーザー切断は、レーザー光を照射して金属を溶融させ、溶融金属をアシストガスで吹き飛ばして切断・穴あけ等を行う加工法です。一般的なレーザー切断機においては、アシストガスに、エアー(大気)や酸素を使います。しかし、被削材によっては切断面に酸化皮膜が発生し、見た目やその後の加工性を損なうことがあります。その酸化を抑制するため、アシストガスに不活性ガスの窒素を使用した工法がクリーンカットです。そのため、クリーンカットは無酸化切断ともいわれます。

ただし、窒素は酸素に比べれば高価なので、コストが高くなります。しかも、大気による酸化も防止する必要があるため、窒素の供給圧力は酸素の倍以上を要し、使用量は酸素に比べて数倍多くなります。
またクリーンカットでは、酸素を使う場合に比べて切断速度が遅くなるという欠点があります。それは窒素では、酸素の燃焼を促進する効果がなく、金属の溶融により時間がかかるからです。


参考記事

レーザー加工については以下の記事で詳しく解説していますのでご覧ください。

【レーザー加工】板金加工におけるレーザー加工について専門家が徹底解説!


クリーンカットの効果

クリーンカットによるレーザー加工の一番の効果は、切断面が酸化せず金属そのものが露出することです。金属の種類や加工技術によっては、金属色で輝き、映り込みが入るほど綺麗な切断面となります。

そのため表面仕上げを重要視することが多いステンレスでは、クリーンカットが頻繁に用いられます。ステンレスでは、アシストガスにエアーや酸素を使うと、切断面が黒く焼け焦げてしまうことがあります。
仕上げを考慮すると、ステンレスでは余計にコストがかかる可能性があることもクリーンカットが用いられる理由となっています。

切断後の溶接性から、クリーンカットはステンレスだけでなく鉄にも用いられることがあります。鉄やステンレスの酸化皮膜は融けにくいため、溶接する前に除去する必要があります。その手間やコストから、クリーンカットを選択する場合があるのです。
クリーンカットは、表面処理鋼鈑の切断加工に必要となる場合があります。表面処理鋼鈑では、酸素の使用により表面処理剤が燃焼し、煙が噴出するものがあります。この噴煙は、作業環境を悪くするだけでなく有害なこともあるので、酸素との反応を防止できるクリーンカットが必要となるのです。


クリーンカットの断面の美しさ事例

それでは、クリーンカットで切断面がどれほど美しくなるのか、事例を挙げてご紹介していきます。

下の写真をご覧ください。手前の断面がクリーンカットによるもので、金属色がそのまま表れているのが分かります。

引用元:株式会社ナガラ

次の写真では、クリーンカットで加工したものを左、一般的なレーザー加工によるものを右に配置して比較しています。

引用元:株式会社ナガラ

次の写真は、上の写真の断面を拡大したものです。
右の一般的なものでは、加工断面にバリが発生し、黒く変色しています。
一方、左のクリーンカットによる加工断面は、そのまま製品として使えるほどに綺麗です。

引用元:株式会社ナガラ

クリーンカットでは、以下の写真のような複雑な切断加工も可能となっています。

引用元:イシダ製作所


引用元:鉄創庵


参考記事

ステンレスの加工例を以下の記事で豊富に載せていますのでご覧ください。

ステンレスのレーザー加工ならMitsuri!依頼先でお困りならご相談ください!


まとめ

クリーンカットとは何かというところから、その効果、また製品事例もご紹介しました。

クリーンカットは、レーザー加工に窒素を用い、切断面を酸化させることなく仕上げることができる方法です。しかし、酸素を使うレーザー加工と比較すると高コストで切断速度が遅いという欠点があります。

その効果としては切断面の美しさが挙げられますが、仕上げの工程も考慮すると結果的にコストが低くなることがあります。

また、クリーンカットの製品事例もご紹介しました。


このように美しい仕上がりやコストの低減が期待できるクリーンカットの依頼先でお悩みの方は、ぜひMitsuriにご相談ください。

Mitsuriは、日本全国に協力企業が140社以上ございます。そのため、レーザー加工を専門とし、クリーンカットに強みを持つ工場も多数ご紹介できます。

お見積りは完全無料です!

クリーンカットでお困りの際は、ぜひMitsuriにお申し付け下さい!



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この記事を書いた人
株式会社Catallaxy

株式会社Catallaxyは "未来の製造業をつくる" をミッションに掲げ、製造業における従来のサプライチェーン/バリューチェーンの刷新を目指しています。記事内容に関するお問い合わせはこちらへ。

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