シートレーザー加工 ：性能を最適化する機能！
BLMグループのレーザー加工機といえば、 すぐにパイプレーザーシステムを思い浮かべるでしょう。 パイプレーザーの技術はBLMグループが発明し、 開発し、 信頼性の高い高生産性のシステムを現在のレベルにまで高めたのですから、 BLMグループがパイプレーザー切断に強く結びついているのはごく自然なことです。 このパイプ分野での華々しい成功は、 BLM GROUPが過去30年にわたり シートレーザー加工 システムを製造してきたことを、 時として忘れさせることがあります。
ご想像の通り、 パイプレーザ加工は シートレーザー加工 よりも複雑です。 特に角パイプや複雑な形状の中空プロファイルを切断する場合は、 回転するオブジェクトのアルゴリズムを制御する必要があるため、 より複雑な工程となります。
非円形パイプの場合、 カッティングヘッドと他の機械軸の動きを完璧に制御する必要があります。 BLMグループは、 パイプのレーザー切断に関する膨大な経験を蓄積しており、 その知識は板金切断機にも活かされています。
BLMグループが製造する現在の板金レーザー切断機は、 技術、 汎用性、 自動化、 使いやすさの点で、 パイプレーザー切断システムに匹敵するほど高度なものとなっています。
BLMグループのシートレーザー加工機（LS5）は、 様々な構成で利用できるシートレーザー切断システムで、 あらゆる分野で最適なパフォーマンスを提供するために必要な機能と特徴を備えています。
LS5は、 自動パイプレーザー切断機を追加することで、 LC5（シートレーザー機+パイプレーザー機）へと拡張することができます。 LC5は、板金とパイプの切断を完全に自動化した、 工場そのものと言えるモデルです。 LC5から派生したシート切断システムLS5は、 最新のシート切断システムのすべての機能を備えています。
LS5の主な特徴をご紹介します。
目次
安全性
BLM GROUPのレーザー切断システムは、 オペレーターにとって完全に安全なシステムであり、 クラス1の認定を受けています。 機械は安全キャビンで完全に密閉されており、 レーザー照射だけでなく、 切断工程で発生する騒音、 粉塵、 ガスからもオペレーターを保護します。
安全キャビネットには、 認定フィルターでできた大きな覗き窓があり、 危険なレーザー光線からオペレーターを保護すると同時に、 必要に応じて切断工程を簡単かつ安全に監視することができます。
複数のテーブルサイズ
LS5は、 お客様のあらゆるご要望にお応えできるよう、 さまざまなテーブルサイズをご用意しています。
最も一般的なサイズは1.5 m x 3.0 m、 次に2.0 m x 4.0 m、 そして2.0 m x 6.0 mです。 パレット構造およびパレット交換機構も、 より大きなサイズのシートとより重い重量に対応するように適宜変更されています。
柔軟なレイアウト
テーブルサイズは 1.5m×3.0m と 2.0m×4.0m が主流ですが、 2種類のレイアウトを用意しました。 パレット交換は、 オペレーターの左側または機械の背面から行うことができます。
このように、 工場内のスペースや材料の移動のしやすさなどを考慮し、 最適なレイアウトを選択することができます。
Lasertube モジュール
LS5は、 シートレーザー加工機の中で唯一、 パイプレーザーモジュールを搭載してLC5へと拡張可能なマシンです。 パイプレーザーモジュールは、 他のBLMグループ製パイプレーザー切断機と同様に、 完全自動のパイプレーザー切断システムです。
12 mm ～ 120 mm の丸管、 12 mm x 12 mm ～ 100 mm x 100 mm の正方形、 10 mm x 12 mm ～ 120 mm x 70 mm の角管のレーザー切断が可能である。 また、 C型やL型のようなオープンプロファイルの切断も可能です。
全自動ローダーは4トンの能力を持ち、 3.2 mから6.5 mまでの長さのパイプを積載することができます。 長さ8.5 mのロングローダーも供給可能です。 アンローダーは、6.5 mまでと4.5 mの2種類を用意しています。
パイプモジュールのおかげで、 LC5はOEMだけでなく、 ジョブショップにとっても非常に魅力的なシステムになりました。 LC5は柔軟性と多用途性を備え、 単体のシートレーザー加工機やパイプレーザー加工機をお持ちの方には、 非常に価値のあるバックアップとなることでしょう。
レーザー光出力
これらのシステムでは、 お客様のご要望に応じて、 幅広いレーザー出力を選択することができます。 LS5には、 2 kWから10 kWまでのファイバーレーザー発振器を搭載することができます。
高出力レーザーは、 ステンレスやアルミニウムなどの厚い材料を切断できるだけでなく、 低・中厚の材料をより速い速度で切断することができます。
システムのダイナミクスは、 実現可能な高速化をサポートするようにうまく設計されています。
アクセシビリティ
フロントドアは大きく開くことができ、 マシンのすべての作業エリアにアクセスできます。
オペレーターコンソール（HMI）は機械の長さ方向に移動可能で、 テストカットを行う際に最適な位置に設置することができます。
これにより、 作業者はテストカットのたびに歩く距離を減らし、 プログラムを変更する時間を短縮することができます。 このように、 大型ドアと移動式コンソールの2つの機能により、 人間工学的な利便性が飛躍的に向上しています。
カッティングヘッド
LS5システムで使用されているレーザー切断ヘッドには、 レンズや保護ウィンドウの温度など、 さまざまなパラメータを連続的に監視するセンサーが搭載されています。 この継続的なモニタリングにより、 一定の切断品質が保証されるとともに、 オペレーターがリアルタイムで予防保守を行うことができ、 機械の稼働率と生産性が向上します。
「アクティブ・フォーカス」機能
レーザー切断ヘッドには、 焦点位置を自動調整するシステムが搭載されています。 これは、 材料やその厚み、 使用するアシストガスが変わっても、 作業者が焦点位置を手動で変更する必要がないことを意味します。 すでにシステムに読み込まれている切断パラメータに従って、 システムによって自動的に制御されます。
また、 ヘッドには静電容量式センサーが搭載されており、 ノズルと切断される材料との距離を維持することができます。
「アクティブ・ズーム」機能
切断速度と切断品質の最適な組み合わせを得るために、 直径や拡がり角といった理想的なレーザービームのパラメータは、 材料の厚さごとに異なります。
アクティブ・ズームは、 切断する材料の厚みに応じてこれらのパラメーターを自動的に変更し、 各厚みに応じたレーザー切断速度と切断刃の品質を最適化します。
「アクティブ・クール」機能
この機能は、 厚い板金に極小の形状をレーザー切断する際に有効です。
厚い材料に小さな形状を切断する場合、 板金温度が急速に上昇するため、 ノズルも一緒に加熱されます。 このため、 ノズルも加熱され、 切断工程や切断品質に悪影響を及ぼします。
アクティブクールは、 水などの液体を用いて切断材料を冷却することで、 常に高い切断品質を保証します。
レーザーパラメータ
材料、 厚み、 アシストガスの組み合わせのほとんどについて、 レーザー切断パラメータがあらかじめシステムにロードされています。
これらのパラメーターは「保護」されており、 オペレーターが誤って変更することはできません。 もしオペレーターがパラメータを変更する必要がある場合は、 オリジナルのパラメータをコピーして新しいセットを作成し、 必要な変更を行うことができます。
パラメータセットには、 ピアス、 小さな輪郭、 大きな輪郭に適した専用パラメータが含まれており、 あらゆる条件下で最高のレーザー切断品質を保証します。
アシスト・ガス
アシストガスは酸素、 窒素の3種類を用意し、 さらに第3のガスを供給するラインも用意しました。 ガスラインの部品はすべて、 それぞれのガスに使用される圧力範囲に適したものを使用しています。
また、 アシストガスに圧縮空気を使用したい場合は、 圧縮空気キットを提供します。 このキットには、 高圧コンプレッサー、 圧縮空気中の油分や水分を除去するためのフィルターバンク、 切断中に一定の圧力と流量を確保するためのリザーバーが含まれています。 このキットにより、 機械にきれいな圧縮空気が供給されるようになり、 汚れた空気の供給による光学部品の破損の危険性を排除することができます。 アシストガスとしてショップエアを使用することは、 その品質が保証されないため、 禁止されています。
「アクティブ・ピアス」機能
アクティブピアスは、 ピアス加工を監視します。 ピアス加工が完了すると、 マシンはプログラムされたカットを実行するために動き出します。 このようにして、 ピアッシングのルーチン管理は完全に自動化されます。
従来は、 オペレーターがピアス加工に必要な時間を計算し、 毎回確実にピアス加工ができるように安全係数として少し余分に時間をかける必要がありました。
このわずかな時間と、 1日1回のピアス作業の積み重ねが、 非生産性の大きな時間となっていました。 アクティブピアスはこの時間を短縮し、 生産性を向上させることができます。
フライカット
フライカットは、 正方形や長方形の穴のグリルをレーザー切断する際に、 時間を節約するために使用されます。
従来の方法では、 それぞれの正方形または長方形を完全にカットしてから次の正方形または長方形に進みます。 これは、 マシンヘッドが4回、 進行方向を変えることに相当します。
その際、 加速と減速が繰り返されるため、 最高の切断速度を維持することができません。
フライカットでは、 レーザービームだけを制御して横線をすべて同じ速度で切断し、 次に縦線をすべて同じように切断して各形状を完成させ、 最後にグリルに仕上げます。
丸穴のグリルも同じ手法でカットできますが、 明らかに利点が少なくなります。
グリルの切断を成功させるためには、 機械が非常に精密で堅固でなければならない。 そうでないと、 水平と垂直の線が角で合わず、 グリルが切れないのです。
フライカットでグリルをうまくカットすることは、 時間の節約になるだけでなく、 マシンの品質を直接証明することにもなるのです。
HMI オペレーターコンソール
タッチスクリーンのオペレーターコンソールは、 自社開発のHMIソフトウェアでサポートされています。 直感的なメニュー、 大きなサイズのアイコン、 そしてほとんどの情報をグラフィカルなフォーマットで提供します。 また、 ビデオクリップなど、 オペレータを支援する機能も充実しており、 オペレータが機械を正しく操作できるようガイドしています。
「アクティブ・カメラ」機能
これは、 お客さまが余った板金を利用するための非常に便利なオプションです。
生産ロットの終了後に板金片（スケルトン）が残っていることはよくあることです。 これらの部品は、 正確な寸法を持たない、 非正規の異形であることが多いのです。
正確な寸法が分からないと、 オフラインでこれらのスケルトンピースに部品をネストさせることはできません。
そこで、 アクティブカメラがオペレーターに提示する情報をもとに、 お客様が手作業でシート画像に部品をネストすることができます。 その結果、 異形の部品が効率的に使用され、 材料の使用量を最適化し、 非生産的な在庫を削減することができます。
「アクティブノズル・センタリング」機能
このカメラを使ったシステムにより、 オペレーターは安全かつ簡単に、 レーザービームをノズルの出射孔に正確にセンタリングすることができます。 ノズルのセンタリングが良くなることで、 全方向で安定した切断品質が得られます。
「アクティブ・メール」機能
この機能は、 メンテナンス警告や生産中断警告など、 システムに表示される情報を、 お客様が指定されたメールアドレスにメールで送信するものです。 これにより、 組織内のすべての責任者がシステムの状態を把握し、 必要な是正処置を迅速に行うことができるため、 機械全体の稼働率と生産性を向上させることができます。
「アクティブノズル・チェンジ」機能
18ポジションの自動ノズルチェンジャーにより、 お客様は材料の種類や厚みが変わるたびにノズルを交換するオペレーターの立ち会いを必要とせず、 生産を行うことができます。 また、 ノズルの洗浄や状態監視も行います。
集塵機
LS5システムは、非常に効果的な排煙・フィルタリングシステムを備えています。 作業エリア内の4つのゾーンに設置された吸引ポートから排煙します。 吸引口はカッティングヘッドの位置に応じて開閉し、 集塵機の吸引を最適化します。
効果的な吸引により、 長期間の使用後でも、 予防保守スケジュールが適切に守られていれば、 埃やヒュームの堆積を防ぐことができます。
スクラップ管理
カッティングテーブルの下には、 複数のスクラップ回収用ドロワーがあります。 これらの引き出しは簡単に取り出すことができ、 手動パレットトラックやフォークリフトで持ち上げて、 当社の一般的なスクラップ回収箱に空けることができます。
自動化
BLMグループは、 システムの連続自動運転に対応するため、 さまざまな自動化ソリューションを提供しています。 自動シートローディング・アンローディング装置、 原反・カットシートを保管するタワー倉庫などです。 また、 お客様のご要望にお応えできるよう、 様々な構成でご提供しています。
パイプ加工機選定ナビを運営するBLM Group Japanでは、 実機見学やテストカットサービスを行っていますのでお気軽にお問い合わせください。