レーザーマイクロマシニング
CHARMILLESが掲げる未来のスマートファクトリービジョンに沿い、レーザ・マイクロマシニングは、日々の製造課題を克服すると同時に、妥協のないイノベーションを促進し、市場投入までの時間を短縮し、環境への負荷を最小限に抑えます。
レーザーマイクロマシニングとは？
レーザーマイクロマシニングは、レーザービームを用いて微細なスケールで材料を除去する高精度な製造プロセスです。 加工対象の部品自体は比較的大型であっても、穴や溝、形状などの加工精度は数ミクロンから数ミリメートルの範囲に及びます。光学系の設定にもよりますが、レーザー工具のサイズは通常10～60 µmであり、これにより、非常に硬く脆い材料を含め、あらゆる種類の材料において微細な形状の加工が可能になります。
この種の加工は、作成するパターンの3Dデータを用いて部品の表面を加工するものです。5軸加工機を使用する場合、さらに非常に複雑な形状の彫刻面を形成することが可能です。マイクロエングレービングは、造幣、時計製造、高級品業界をはじめ、半導体、金型、ツーリング、医療機器の製造など多くの産業で広く利用されています。
CHARMILLESが選ばれる理由
レーザーエロージョンへのこだわり、ソフトウェア開発およびフォトニクス分野における確かな専門知識、そして70年にわたる精密加工の伝統に裏打ちされた革新的な考え方を原動力に、CHARMILLESは高性能なレーザーマイクロマシニングシステムを通じてレーザー技術の境界を絶えず押し広げています。
さらに、2016年のMicrolutionとの統合により、レーザーマイクロマシニング分野における地位を大幅に強化し、現在ではイノベーションと市場をリードしています。
レーザーマイクロマシニングの用途の多くには、フェムトレーザーとも呼ばれる超短パルスレーザーが必要です。弊社はフェムトレーザーに関する15年にわたる経験を基盤とし、世界トップクラスのレーザーメーカーと協力して、「Femto FlexiPulse™」などの自社製品を開発しています。
さらに、世界的な事業展開と独自のノウハウを活かし、CHARMILLESのレーザ加工エンジニアおよびUNITED MACHININGアカデミーがお客様を全面的にサポートし、CHARMILLESのレーザー加工機を用いてアプリケーションのあらゆる可能性を引き出すお手伝いをいたします。
主な技術上の優位性
60年にわたるスイスのレーザーイノベーション、確かな特許実績、そして比類なき技術的専門知識を持つ弊社CHARMILLESは、あらゆるレーザマイクロマシニングプロジェクトの信頼できるパートナーとなります。
シリーズ概要
「レーザーマイクロマシニング」シリーズは、「LASER S」と「LASER P」の2つの機械ラインで構成されており、それぞれが最高の効率、プロセスの信頼性、高精度、微細プロファイル加工能力を実現できるよう設計されており、お客様に特定の生産ニーズに応えます。
アプリケーション用途
消耗品を一切使用せずに最終部品を直接加工することで、部品あたりのコストを削減できます。また、精密な電極やマイクロドリルを必要とせずに、複雑なゼロテーパー形状も容易に加工できます。さらに、新しい部品プログラムを読み込むだけで、あらゆる形状に対応できます。
電子部品の小型化に伴い、より微細かつ高精度な加工が求められています。弊社の超高速レーザーマイクロマシニングプラットフォームでは、3 μm未満の内角半径やテーパーのない側壁を達成することができ、メーカーからの要求に応えることができます。
- 材質：シリコンカーバイド
- レーザー（機種／出力）：CHARMILLES Nano Flexipulse™ 50 W
- ソフトウェア：LaserCAM™
- 測定された表面平坦度：0.003 mm
- 測定された平均深さ：0.186 mm
よくある質問
レーザーマイクロマシニングは、超高速レーザーパルスを用いて幅広い材料上に極めて微細かつ精密な形状を形成する先進的な製造技術のことです。このテクノロジーにより、ワークピースへの熱的影響を最小限に抑えつつ、超高精度で微細切断・穴あけ・彫刻・構造形成を行うことが可能です。CHARMILLESのレーザーマイクロマシニングソリューションは、小型かつ複雑な部品の製造において高い精度を発揮します。
レーザーマイクロマシニングは、高精度加工、熱影響域の最小化、工具摩耗の低減、極めて繊細な部品や微小部品の加工を可能にするという特長を備えています。従来の加工法とは異なり、超高速レーザー技術を採用することで複雑な形状を非接触で加工でき、高い再現性と優れた表面品質を実現します。
CHARMILLESのレーザーマイクロマシニングソリューションは、ステンレス、チタン、ニッケル合金、超硬、セラミックス（SiC、SiN、ジルコニアなど）、ポリマー、だけでなく、医療や航空宇宙、エレクトロニクス、自動車産業で使用される特殊材料など、幅広い加工に対応します。導電性および非導電性を問わず、ミクロンレベルの高精度加工を実現できるよう最適化されています。
医療、航空宇宙、自動車、エレクトロニクス、時計製造、マイクロメカニクスなどの産業に対して、レーザーマイクロマシニングが大きな恩恵をもたらしています。代表的な用途としては、マイクロ金型、マイクロ工具、微細穴あけ加工、センサー部品、マイクロ切削および高精度な小型部品の製造が挙げられます。
CHARMILLESのレーザーマイクロマシニングは、超微細形状や複雑な幾何形状、高精度な寸法精度が要求される用途に最適です。代表的な用途としては、マイクロドリリング、精密彫刻、マイクロ切削、微細構造形成および医療・電子・機械分野における複雑な部品の生産などが挙げられます。
超高速フェムト秒レーザー技術は、極めて短いレーザーパルスを照射することで周囲の材料への熱伝達を最小限に抑えます。これにより、熱による損傷、バリの発生、材料の歪みを大幅に低減すると同時に、微細な構造におけるエッジ品質、精度、表面仕上げを向上させます。
製品の小型化・高機能化が進むにつれ、メーカーは、一貫した品質で微細かつ高精度な形状を製造できるテクノロジーを必要としています。そのため、弊社CHARMILLESのレーザーマイクロマシニングプラットフォームは、次世代の医療機器、エレクトロニクス、自動車システム、および精密工学分野において不可欠なマイクロコンポーネントや複雑な形状の製造を可能にします。
自動化により、無人加工の実現、セットアップ時間の短縮、デジタル製造ワークフローへのシームレスな統合が可能となり、生産性が向上します。また、統合ソフトウェア、高度なモーションシステム、自動ハンドリングソリューションは、大量生産環境において機械の稼働率を最大化し、プロセスの一貫性を向上させ、運用コストを削減します。
CHARMILLESのレーザーマイクロマシニングソリューションには、高度なモーション制御、熱安定性、高精度光学系、および超高速レーザ技術が組み合わされており、ミクロンレベルの高精度加工と卓越した再現性を実現します。さらに、これらの性能により、要求の厳しい産業用途や大規模生産においても一貫した品質と長期安定性を確保できます。
CHARMILLESのレーザーマイクロマシニングソリューションには、スイスのエンジニアリング技術、超高速レーザーに関する専門知識、そして高度な自動化機能が融合しており、優れた加工精度とプロセスの信頼性、および生産性を実現します。マイクロスケールの製造向けに設計された革新的なプラットフォームを提供することで、CHARMILLESは、お客様が卓越した品質、市場投入期間の短縮、そして未来の産業に向けたサステナビリティを実現できるよう支援いたします。