スプルーのレーザーデゲート
プラスチックゲートは、スプルーは、射出成形工程で残ったガイドピンの一種です。金型と製品のランナーの間にある部品です。また、スプルーとランナーは総称してゲートと呼ばれます。ゲートと金型の接合部にある余分な材料（バリとも呼ばれます）は、射出成形においては避けられないものであり、後工程で除去する必要があります。プラスチックスプルーレーザー切断機レーザーによって生成された高温を利用してゲートとフラッシュを溶解する装置です。
まず、プラスチックのレーザー切断についてお話しましょう。レーザー切断には様々な方法があり、それぞれ異なる材料の切断に適しています。今日は、レーザーがプラスチック、特に金型のスプルーを切断するためにどのように使用されるかを見てみましょう。レーザー切断では、高エネルギーのレーザービームを用いて材料を融点以上に加熱し、空気の流れを利用して材料を分離します。プラスチック加工におけるレーザー切断には、いくつかの利点があります。
1. インテリジェントかつ完全に自動化された制御レーザー切断は、正確な位置決めとワンステップ成形を可能にし、滑らかなエッジを実現します。従来の技術と比較して、製品の外観、効率性、そして材料の節約を向上させます。
2. 非接触プロセス：レーザー切断および彫刻の際、レーザービームは材料の表面に触れないため、製品の品質が一定に保たれ、企業の競争力が向上します。
3. 小さな熱影響部：レーザービームの直径が小さいため、切断時に周囲への熱の影響が最小限に抑えられ、材料の変形や溶融が軽減されます。
プラスチックの種類によってレーザーに対する反応が異なる場合があることに注意することが重要です。レーザーで容易に切断できるプラスチックもあれば、効果的な切断には特定のレーザー波長や出力レベルが必要なプラスチックもあります。そのため、プラスチックのレーザー切断方法を選択する際には、プラスチックの種類と要件に基づいてテストと調整を行うことをお勧めします。
プラスチックのスプルーを切り出すにはどうすればいいですか？
プラスチックスプルーのレーザー切断は、CO2レーザー切断装置を用いてプラスチックの残留エッジやコーナーを除去し、製品の完全性を確保する工程です。レーザー切断の原理は、レーザービームを小さなスポットに集束させ、焦点に高出力密度を作り出すことです。これにより、レーザー照射点の温度が急激に上昇し、瞬時に蒸発温度に達して穴が形成されます。その後、レーザー切断工程では、ゲートに対してレーザービームを所定の経路に沿って移動させ、切断を行います。
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プラスチックスプルーのレーザー切断による加工上の利点は何ですか?
射出成形ノズルでは、樹脂の正確な流れと製品品質を確保するために、正確な寸法と形状が不可欠です。レーザー切断は、設計要件を満たすノズルの形状を正確に切断できます。電気せん断などの従来の方法では、正確な切断が保証されず、効率も低くなります。しかし、レーザー切断装置はこれらの問題を効果的に解決します。
気化切断：
レーザー光を集光し、材料表面を沸点まで加熱することでキーホールを形成します。レーザー光の閉じ込めにより吸収が促進され、穴は急速に深くなります。穴が深くなるにつれて、沸騰時に発生した蒸気が溶融壁を侵食し、霧状になって噴出することで穴をさらに拡大します。この方法は、木材、カーボン、熱硬化性プラスチックなどの非溶融材料の切断によく使用されます。
溶融：
溶融とは、材料を融点まで加熱し、その後、ガスジェットを用いて溶融材料を吹き飛ばすことで、それ以上の温度上昇を防ぐ方法です。この方法は、主に金属の切断に用いられます。
熱応力破壊：
脆性材料は、熱応力亀裂を特徴とする熱破壊に対して特に敏感です。集光された光は局所的な加熱と熱膨張を引き起こし、亀裂を形成します。そして、亀裂は材料を貫通して伝播します。亀裂は毎秒数メートルの速度で伝播します。この方法は、ガラスの切断によく用いられます。
シリコンウェーハステルスダイシング：
いわゆるステルスダイシングプロセスでは、半導体デバイスを利用してシリコンウェハからマイクロエレクトロニクスチップを分離します。このプロセスでは、シリコンの電子バンドギャップ（1.11電子ボルト、1117ナノメートル）に一致する波長1064ナノメートルのパルスNd:YAGレーザーを使用します。
反応切断:
反応性切断は、炎切断または燃焼支援レーザー切断とも呼ばれ、酸素燃料切断と同様の機能を持ちますが、レーザービームが点火源として機能します。この方法は、厚さ1mmを超える炭素鋼の切断に適しています。厚鋼板を切断する際には、比較的低いレーザー出力で切断できます。
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投稿日時: 2023年6月21日