今日はレーザーマーキングの深度や幅の測定をしたく、宮崎工業技術センターを利用させてもらいました!

いつもスイッチング電源のEMCテストなどでお世話になっております。

宮崎工業技術センター


↑宮崎工業技術センター、ご立派な施設です。。うらやましい。。


ミツトヨの精密測定器を利用させて頂きました!
お値段を聞くとなんと2000万円以上! お高い!
(でも性能と操作性はやはりお値段なみでありました)



まずは20Wの場合のスポット径を見てみます。
※ワーク板(素材)は「ステンレス」

20W直線

↑※わかりやすいように、スピードを速くして間隔を空けています

スポットを拡大して

20W直線スポット径

左下に、0.0407(mm)とありますので、約40um でした。

20Wのレーザー発振器からのビーム径が20umなので、まあ良いところでしょう。


次に30Wレーザーの方を見てみました。

30W直線

拡大して


30W直線スポット径


0.0667(mm)とありますので、約66um でした。

30Wのレーザー発振器の理論スポット径は40umなので、概ね合っていると思います。

以上で20W、30Wのスポット径が確認できました。



次にレーザーの深度(どれくらい掘れたか)がどれくらいあるのか調べました。

深度は素材によっても変わってくるので、いちお色々な素材でテストしてみました。

用意した素材は、上から銅、鉄、アルミ、亜鉛、ニッケル、鉛、そしてステンレスの7種類です。

テスト用素材金属


↑銅、鉄、アルミ、亜鉛、ニッケル、鉛は便利な実験セットを購入♪

テスト用素材金属SUS

↑ステンレス(SUS)素材


全部のデータは載せきれない(HP上でその内公開します)ので、とりあえず深度が比較的しっかりでていた亜鉛とアルミのデータをご紹介



亜鉛の場合


亜鉛30W

深度は約30umでした。


次にアルミの場合


アルミ30W


深度は同じく約30umでした。

今回は30Wレーザーで、スピードは少し早めの1000mm/秒としました。
深度はスピードをもっと遅くすれば当然深くなりますし、早くすれば浅くなります。

また素材によってはマーキングは出来ているが、実際は深度はあまり出ず、変色しているだけ、などもあることがわかりました。


情報は後日まとめて、HPにUPしていきたいと思います。