JPH01228695A - レーザ加工方法 - Google Patents
レーザ加工方法Info
- Publication number
- JPH01228695A JPH01228695A JP63053700A JP5370088A JPH01228695A JP H01228695 A JPH01228695 A JP H01228695A JP 63053700 A JP63053700 A JP 63053700A JP 5370088 A JP5370088 A JP 5370088A JP H01228695 A JPH01228695 A JP H01228695A
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- Japan
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- laser beam
- shield
- tubular body
- cutting
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［発明の目的］
（産業上の利用分野）
この発明は、管状体にレーザ光を照射して切断、溶接な
どの加工をおこなうレーザ加工方法に関する。
どの加工をおこなうレーザ加工方法に関する。
（従来の技術）
従来よりレーザによるパイプの切断は、第３図に示すよ
うに、回転軸に取付けられたスクロール・チャックなど
の支持具（１）にパイプ（Ｐ）を取付け、このパイプ（
Ｐ）を回転しながら、その外側面上からレーザ光（シ）
を照射しておこなわれている。
うに、回転軸に取付けられたスクロール・チャックなど
の支持具（１）にパイプ（Ｐ）を取付け、このパイプ（
Ｐ）を回転しながら、その外側面上からレーザ光（シ）
を照射しておこなわれている。
（２）はそのレーザトーチであり、その内側に装着され
た集光レンズによりレーザ発振装置から放出されたレー
ザ光を集光して、ガス供給ノズル（３）から供給される
補助ガスとともにその先端のノズル口からパイプ（Ｐ）
の側面に照射するようになっている。
た集光レンズによりレーザ発振装置から放出されたレー
ザ光を集光して、ガス供給ノズル（３）から供給される
補助ガスとともにその先端のノズル口からパイプ（Ｐ）
の側面に照射するようになっている。
しかし、このような方法でパイプ（Ｐ）を切断すると、
パイプ（Ｐ）内面に飛散物が付着したり、切断部からパ
イプ（Ｐ）内に達したレーザ光（［）によりパイプ（Ｐ
）内面が加熱されて切断不良となるなどの問題がおる。
パイプ（Ｐ）内面に飛散物が付着したり、切断部からパ
イプ（Ｐ）内に達したレーザ光（［）によりパイプ（Ｐ
）内面が加熱されて切断不良となるなどの問題がおる。
そのため、その飛散物の付着やレーザ光（Ｌ）による加
熱を防止する手段として待聞昭６０−４９８８４号公報
には、パイプ（Ｐ）の内側に同軸に銅棒からなる遮蔽体
（５）を配置して、この遮蔽体（５）に飛散物を付着さ
せるとともにレーザ光（Ｌ）を吸収させ、それによりパ
イプ（Ｐ）内面を保護する方法が示されている。
熱を防止する手段として待聞昭６０−４９８８４号公報
には、パイプ（Ｐ）の内側に同軸に銅棒からなる遮蔽体
（５）を配置して、この遮蔽体（５）に飛散物を付着さ
せるとともにレーザ光（Ｌ）を吸収させ、それによりパ
イプ（Ｐ）内面を保護する方法が示されている。
（発明が解決しようとする課題）
上記のようにパイプの内側に銅棒からなる遮蔽体を配置
して切断すると、この遮蔽体に飛散物が付着し、またレ
ーザ光を吸収して、飛散物のバイブ内面への付着および
レーザ光によるパイプ内面の加熱を防止することができ
る。しかし、切断中に遮蔽体に付着した飛散物が剥離し
て悪影響を与えるため、遮蔽体を頻繁に交換する必要が
あり、特に小口径のパイプの場合には、パイプ内面と遮
蔽体との隙間が少ないために、遮蔽体に付着した飛散物
によりパイプ内面と遮蔽体とが接合して切断不能となる
などの問題がおる。
して切断すると、この遮蔽体に飛散物が付着し、またレ
ーザ光を吸収して、飛散物のバイブ内面への付着および
レーザ光によるパイプ内面の加熱を防止することができ
る。しかし、切断中に遮蔽体に付着した飛散物が剥離し
て悪影響を与えるため、遮蔽体を頻繁に交換する必要が
あり、特に小口径のパイプの場合には、パイプ内面と遮
蔽体との隙間が少ないために、遮蔽体に付着した飛散物
によりパイプ内面と遮蔽体とが接合して切断不能となる
などの問題がおる。
この発明は、上記問題点を解決するためになされたもの
であり、切断中に発生する飛散物による悪影響を防止し
、同時にレーザ光によるパイプ内面の加熱を抑制して、
安定した加工をおこなうことができるレーザ加工方法を
得ることにおる。
であり、切断中に発生する飛散物による悪影響を防止し
、同時にレーザ光によるパイプ内面の加熱を抑制して、
安定した加工をおこなうことができるレーザ加工方法を
得ることにおる。
［発明の構成］
（課題を解決するための手段）
管状体の外側面にレーザ光を照射して加工するレーザ加
工方法において、管状体の内側に液冷構造の遮蔽体を挿
入して加工、または、さらに管状体内面と上記遮蔽体と
の間に気体を流しながら加工するようにした。
工方法において、管状体の内側に液冷構造の遮蔽体を挿
入して加工、または、さらに管状体内面と上記遮蔽体と
の間に気体を流しながら加工するようにした。
（作 用）
上記のように管状体の内側に液冷構造の遮蔽体を挿入し
加工すると、加工中に発生する飛散物を確実に付着さゼ
て剥離を抑制するとともに、レーザ光による管状体内面
の加熱を有効に防止できる。
加工すると、加工中に発生する飛散物を確実に付着さゼ
て剥離を抑制するとともに、レーザ光による管状体内面
の加熱を有効に防止できる。
また、遮蔽体と管状体内面との間に気体を流しながら加
工すると、管状体の内側の飛散物のｉｆＨ留、何着を抑
制でき、″ａ蔽体の交換頻度を大幅に減少でき、特に小
口径管状体の加工に適用して、飛散物による管状体内面
と遮蔽体との接合を防止することができる。
工すると、管状体の内側の飛散物のｉｆＨ留、何着を抑
制でき、″ａ蔽体の交換頻度を大幅に減少でき、特に小
口径管状体の加工に適用して、飛散物による管状体内面
と遮蔽体との接合を防止することができる。
（実施例）
以下、図面を参照してこの発明を実施例に基づいて説明
する。
する。
第１図にこの発明の一実施例に使用されるバイブ切断装
置の構成を示す。この切断装置は、加工台（１０）上に
、被加工部材であるパイプ（Ｐ）を水平に保持し、図示
しない駆動機構により回転駆動されるチャックからなる
支持具（１１）と、この支持具（１１）と対向して、下
記遮蔽体（１２）および気体供給ノズル（１３）を保持
する保持台（１４）とが設けられている。この保持台（
１４）と上記支持具（１１）とは図示しない駆動機構に
より相対的に接離自在に移動できるようになっている。
置の構成を示す。この切断装置は、加工台（１０）上に
、被加工部材であるパイプ（Ｐ）を水平に保持し、図示
しない駆動機構により回転駆動されるチャックからなる
支持具（１１）と、この支持具（１１）と対向して、下
記遮蔽体（１２）および気体供給ノズル（１３）を保持
する保持台（１４）とが設けられている。この保持台（
１４）と上記支持具（１１）とは図示しない駆動機構に
より相対的に接離自在に移動できるようになっている。
また、上記支持具（１１）に保持されたパイプ（Ｐ）上
には、図示しないレーザ発振装置から放出されたレーザ
光（し）を集光する集光レンズおよび切断用補助ガスを
供給するガス供給ノズル（３）を備えるレーザトーチ（
２）が配置され、上記支持具（１１）に保持されたパイ
プ（Ｐ）の軸方向に相対的に移動できるようになってい
る。
には、図示しないレーザ発振装置から放出されたレーザ
光（し）を集光する集光レンズおよび切断用補助ガスを
供給するガス供給ノズル（３）を備えるレーザトーチ（
２）が配置され、上記支持具（１１）に保持されたパイ
プ（Ｐ）の軸方向に相対的に移動できるようになってい
る。
上記保持台（１４）に保持される遮蔽体（１２）は、熱
伝導率の高い銅などからなる所要径のパイプを０字状に
折曲げて一方の開口を液体たとえば冷却水の流入口とし
、他方の開口を流出口とする液冷構造に形成され、第２
図に示すように、保持台（１４）に固定された銅、アル
ミニウムなどからなる支持板（１６）に取付けられ、上
記支持具（１１）に保持されたパイプ（Ｐ）の中央部軸
方向に配置される。また、上記気体供給ノズル（１３）
は、空気、不活性ガスなど所要の気体を供給するもので
おり、遮蔽体（１２）に沿って上記支持板（１６）の保
持台取付は側に取付けられ、遮蔽体（１２）をパイプ（
Ｐ）の内側に配置するとき、その先端の気体流出口がパ
イプ（Ｐ）の−端部内側にわずかに挿入されるようにな
っている。
伝導率の高い銅などからなる所要径のパイプを０字状に
折曲げて一方の開口を液体たとえば冷却水の流入口とし
、他方の開口を流出口とする液冷構造に形成され、第２
図に示すように、保持台（１４）に固定された銅、アル
ミニウムなどからなる支持板（１６）に取付けられ、上
記支持具（１１）に保持されたパイプ（Ｐ）の中央部軸
方向に配置される。また、上記気体供給ノズル（１３）
は、空気、不活性ガスなど所要の気体を供給するもので
おり、遮蔽体（１２）に沿って上記支持板（１６）の保
持台取付は側に取付けられ、遮蔽体（１２）をパイプ（
Ｐ）の内側に配置するとき、その先端の気体流出口がパ
イプ（Ｐ）の−端部内側にわずかに挿入されるようにな
っている。
この場合、支持板（１６）もレーザ光（Ｌ）やレーザ光
（Ｌ）による加工飛散物を遮蔽する遮蔽体の役割をもた
してよく、その場合、遮蔽体（１２）が支持板（１６）
の冷却体となる。
（Ｌ）による加工飛散物を遮蔽する遮蔽体の役割をもた
してよく、その場合、遮蔽体（１２）が支持板（１６）
の冷却体となる。
パイプの切断は、まず支持具（１１）にパイプ（Ｐ）を
取付け、このパイプＣＰ）中央部軸方向に遮蔽体（１２
）を挿入するとともに、気体供給ノズル（１３）の気体
流出口をわずかにパイプ（Ｐ）の一端部内側に挿入する
。そして、その遮蔽体（１２）に冷却流体を流すととも
に、気体供給ノズル（１３）に高圧気体を供給してパイ
プ（Ｐ）内面と遮蔽体（１２）との間を速い流速で気体
を流す。この気体は支持具（１１）とパイプ（Ｐ）との
隙間から排出される。
取付け、このパイプＣＰ）中央部軸方向に遮蔽体（１２
）を挿入するとともに、気体供給ノズル（１３）の気体
流出口をわずかにパイプ（Ｐ）の一端部内側に挿入する
。そして、その遮蔽体（１２）に冷却流体を流すととも
に、気体供給ノズル（１３）に高圧気体を供給してパイ
プ（Ｐ）内面と遮蔽体（１２）との間を速い流速で気体
を流す。この気体は支持具（１１）とパイプ（Ｐ）との
隙間から排出される。
ついで、レーザトーチ（２）を上記支持具（１１）に取
付けられたパイプ（Ｐ）の側面切断位置上に位置決めし
、パイプＣＰ）を回転しながら、ガス供給ノズル（３）
から供給される切断用補助ガスとともに、集光レンズに
より集光されたレーザ光（シ）をその先端のノズル口か
ら照射することによりおこなわれる。
付けられたパイプ（Ｐ）の側面切断位置上に位置決めし
、パイプＣＰ）を回転しながら、ガス供給ノズル（３）
から供給される切断用補助ガスとともに、集光レンズに
より集光されたレーザ光（シ）をその先端のノズル口か
ら照射することによりおこなわれる。
ところで、上記のようにパイプ（Ｐ）の内側に冷却構造
の遮蔽体（１２）を配置し、かつパイプ（Ｐ）内面と遮
蔽体（１２）との間を気体を流しながら切断をおこなう
と、切断時に発生する飛散物をパイプ（Ｐ）内を流れる
気体によって速やかにパイプ（Ｐ）外に排出することが
でき、飛散物の遮蔽体（１２）やパイプ（Ｐ）内面への
付着を大幅に抑制できる。したがって、遮蔽体（１２）
の交換頻度をいちじるしく少なくすることができる。ま
た、冷却構造の遮蔽体（１２）は、これに飛散物が付着
しても、その付着を確実にしその剥離を防止するととも
に、切断部を通ってパイプ（Ｐ）内に達するレーザ光（
Ｌ）を有効に吸収し、パイプ（Ｐ）内面の加熱を有効に
抑制する。したがって、このような加工方法によれば、
安定した切断をおこなうことができる。特に小口径のパ
イプに適用して、従来発生した飛散物によるバイブ内面
と遮蔽体との接合を防止できる。
の遮蔽体（１２）を配置し、かつパイプ（Ｐ）内面と遮
蔽体（１２）との間を気体を流しながら切断をおこなう
と、切断時に発生する飛散物をパイプ（Ｐ）内を流れる
気体によって速やかにパイプ（Ｐ）外に排出することが
でき、飛散物の遮蔽体（１２）やパイプ（Ｐ）内面への
付着を大幅に抑制できる。したがって、遮蔽体（１２）
の交換頻度をいちじるしく少なくすることができる。ま
た、冷却構造の遮蔽体（１２）は、これに飛散物が付着
しても、その付着を確実にしその剥離を防止するととも
に、切断部を通ってパイプ（Ｐ）内に達するレーザ光（
Ｌ）を有効に吸収し、パイプ（Ｐ）内面の加熱を有効に
抑制する。したがって、このような加工方法によれば、
安定した切断をおこなうことができる。特に小口径のパ
イプに適用して、従来発生した飛散物によるバイブ内面
と遮蔽体との接合を防止できる。
なお、上記実施例では、パイプの内側に冷却構造の遮蔽
体を配置し、かつパイプ内面とその遮蔽体との間に気体
を流しながら切断したが、この場合、パイプ内面と遮蔽
体との間に気体を流さず、冷却構造の遮蔽体を配置する
のみでも、切断時に発生する飛散物を確実に付着させて
その剥離を防止し、また、切断部を通ってパイプ（Ｐ）
内に達するレーザ光（Ｌ）を有効に吸収し、従来の切断
加工にくらべ一段と安定した切断加工をおこなうことが
できる。
体を配置し、かつパイプ内面とその遮蔽体との間に気体
を流しながら切断したが、この場合、パイプ内面と遮蔽
体との間に気体を流さず、冷却構造の遮蔽体を配置する
のみでも、切断時に発生する飛散物を確実に付着させて
その剥離を防止し、また、切断部を通ってパイプ（Ｐ）
内に達するレーザ光（Ｌ）を有効に吸収し、従来の切断
加工にくらべ一段と安定した切断加工をおこなうことが
できる。
なお、上記実施例では、パイプの切断加工について述べ
たが、この発明は、レーザ光がパイプの内側まで抜ける
貫通溶接にも利用できる。
たが、この発明は、レーザ光がパイプの内側まで抜ける
貫通溶接にも利用できる。
また、パイプのように断面が閉ループになったものに限
らず、断面の一部が切欠しているが、全体的にみて管状
体をなすものにも適用できる。
らず、断面の一部が切欠しているが、全体的にみて管状
体をなすものにも適用できる。
さらに、遮蔽体構成材料は、レーザ光の種類によって異
なるが、レーザ光の吸収の少ないものが好ましいことは
いうまでもない。
なるが、レーザ光の吸収の少ないものが好ましいことは
いうまでもない。
また、この発明は、断面が円以外の楕円や角形など他の
形状の管状体にも適用できる。
形状の管状体にも適用できる。
［発明の効果］
管状体の外側面上からレーザ光を照射して加工するに際
し、その管状体の内側に液冷構造の遮蔽体を挿入して加
工すると、加工中に発生する飛散物を確実に付着させて
剥離を抑制でき、かつ切断部を通って管状体内に達する
レーザ光を吸収して管状体内面の加熱を防止できる。さ
らに、遮蔽体と管状体内面との間に気体を流しながら加
工すると、管状体の内側の飛散物を排除してその’ｔｌ
’ｄ沼、付着を抑制でき、したがって、遮蔽体の交換頻
度を大幅に減少できるばかりでなく、特に小口径管状体
の加工に適用して、飛散物による管状体と遮蔽体との接
合を抑制することができ、安定した加工をおこなうこと
ができる。
し、その管状体の内側に液冷構造の遮蔽体を挿入して加
工すると、加工中に発生する飛散物を確実に付着させて
剥離を抑制でき、かつ切断部を通って管状体内に達する
レーザ光を吸収して管状体内面の加熱を防止できる。さ
らに、遮蔽体と管状体内面との間に気体を流しながら加
工すると、管状体の内側の飛散物を排除してその’ｔｌ
’ｄ沼、付着を抑制でき、したがって、遮蔽体の交換頻
度を大幅に減少できるばかりでなく、特に小口径管状体
の加工に適用して、飛散物による管状体と遮蔽体との接
合を抑制することができ、安定した加工をおこなうこと
ができる。
第１図はこの発明の一実施例で必るレーザによるパイプ
の切断加工に使用される切断装置の構成を示す図、第２
図（八）および（Ｂ）図はそれぞれその遮蔽体および気
体供給ノズルの配置を示す一部切欠正面図およびその■
−■断面図、第３図（Ａ）および（８）図はそれぞれ従
来のバイブ切断装置の構成を示す正面図およびそのｍ−
ｍ断面図でおる。 ２・・・レーザトーチ ３・・・ガス供給ノズル（補助ガス用）１１・・・支持
具 １２・・・遮蔽体 １３・・・気体供給ノズル １６・・・支持板 し・・・レーザ光 Ｐ・・・パイプ
の切断加工に使用される切断装置の構成を示す図、第２
図（八）および（Ｂ）図はそれぞれその遮蔽体および気
体供給ノズルの配置を示す一部切欠正面図およびその■
−■断面図、第３図（Ａ）および（８）図はそれぞれ従
来のバイブ切断装置の構成を示す正面図およびそのｍ−
ｍ断面図でおる。 ２・・・レーザトーチ ３・・・ガス供給ノズル（補助ガス用）１１・・・支持
具 １２・・・遮蔽体 １３・・・気体供給ノズル １６・・・支持板 し・・・レーザ光 Ｐ・・・パイプ
Claims (2)
- （１）管状体の外側面にレーザ光を照射して上記管状体
を加工するに際し、上記レーザ光を遮蔽可能な材料から
なりかつ液冷構造に形成された遮蔽体を上記管状体に挿
入し、加工時に上記外側面を貫通したレーザ光を遮蔽す
ることを特徴とするレーザ加工方法。 - （２）管状体内面と管状体の内側に挿入された遮蔽体と
の間に気体を流しながら加工することを特徴とする請求
項１記載のレーザ加工方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63053700A JPH01228695A (ja) | 1988-03-09 | 1988-03-09 | レーザ加工方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63053700A JPH01228695A (ja) | 1988-03-09 | 1988-03-09 | レーザ加工方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01228695A true JPH01228695A (ja) | 1989-09-12 |
Family
ID=12950096
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63053700A Pending JPH01228695A (ja) | 1988-03-09 | 1988-03-09 | レーザ加工方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01228695A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0539783U (ja) * | 1991-10-28 | 1993-05-28 | 株式会社日平トヤマ | レーザ加工装置における溶融金属屑の除去機構 |
| US5994667A (en) * | 1997-10-15 | 1999-11-30 | Scimed Life Systems, Inc. | Method and apparatus for laser cutting hollow workpieces |
| US20120000811A1 (en) * | 2010-07-02 | 2012-01-05 | Kurt J. Lesker Company | Methods for Manufacturing a Vacuum Chamber and Components Thereof, and Improved Vacuum Chambers and Components Thereof |
| JP2018176258A (ja) * | 2017-04-20 | 2018-11-15 | 株式会社三益 | 鋼管材の切削装置及び切削方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6049884A (ja) * | 1983-08-31 | 1985-03-19 | Toshiba Corp | レ−ザ光によるパイプ切断方法 |
| JPS60187490A (ja) * | 1984-03-06 | 1985-09-24 | Nippon Steel Corp | 高密度エネルギ−ビ−ムを熱源とする製管溶接法 |
| JPS61296978A (ja) * | 1985-06-26 | 1986-12-27 | Toshiba Corp | 管体製造方法 |
-
1988
- 1988-03-09 JP JP63053700A patent/JPH01228695A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6049884A (ja) * | 1983-08-31 | 1985-03-19 | Toshiba Corp | レ−ザ光によるパイプ切断方法 |
| JPS60187490A (ja) * | 1984-03-06 | 1985-09-24 | Nippon Steel Corp | 高密度エネルギ−ビ−ムを熱源とする製管溶接法 |
| JPS61296978A (ja) * | 1985-06-26 | 1986-12-27 | Toshiba Corp | 管体製造方法 |
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| JPH0539783U (ja) * | 1991-10-28 | 1993-05-28 | 株式会社日平トヤマ | レーザ加工装置における溶融金属屑の除去機構 |
| US5994667A (en) * | 1997-10-15 | 1999-11-30 | Scimed Life Systems, Inc. | Method and apparatus for laser cutting hollow workpieces |
| US20120000811A1 (en) * | 2010-07-02 | 2012-01-05 | Kurt J. Lesker Company | Methods for Manufacturing a Vacuum Chamber and Components Thereof, and Improved Vacuum Chambers and Components Thereof |
| JP2018176258A (ja) * | 2017-04-20 | 2018-11-15 | 株式会社三益 | 鋼管材の切削装置及び切削方法 |
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