理想のレーザー彫刻機を選ぶのは難しい場合があります。ファイバー、CO2、ダイオードレーザーの3つの主要な技術があり、それぞれに独自の利点があります。この包括的なガイドでは、それらの原理、長所、短所を検討し、情報に基づいた意思決定を支援します。
ダイオードレーザー彫刻機は、半導体材料をレーザー光源として使用し、彫刻、切断、またはマーキング用途のためにビームを集中させます。これらのシステムは、初心者やDIY愛好家にとって最もアクセスしやすいオプションです。
ダイオードレーザーは、半導体材料内の電子遷移を通じて動作します。半導体に電流が流れると、電子は低いエネルギー準位から高いエネルギー準位に移動し、その後、基底状態に戻る際に光子を放出します。これらの光子は増幅され、高エネルギーレーザービームを形成するために集中されます。
主に2つの構成があります。
450nmの波長で発光するダイオードレーザーは、効果的に処理できます。
波長の吸収特性により、コーティングされていない金属、ガラス、セラミック、透明材料の加工が難しいという制限があります。
CO2レーザーは、ガス混合物（主に二酸化炭素）を使用して10.6μmの波長ビームを生成し、製造および芸術的な用途で有機および非金属材料の優れた加工効率を提供します。
高電圧放電がガス混合物を励起し、CO2分子が誘導放出を生成します。システムは冷却機構を通じて安定した動作を維持します。3つの励起方法があります。
CO2レーザーは、ほぼすべての非金属材料を処理できます。
素地の金属の加工は限定的ですが、特殊なコーティングにより基本的な金属マーキングが可能です。
ファイバーレーザーは、希土類をドープした光ファイバーを使用して、高精度で深い金属彫刻および切断が可能な、強力で高度に集中されたビームを生成します。
半導体ポンプがドープファイバーを励起し、イオン遷移を引き起こして誘導放出を生成します。システムは、ファイバーコアを通じてこの光を増幅し、高出力で高品質なレーザー出力を生成します。主な利点は次のとおりです。
ファイバーレーザーは、金属および一部のプラスチックに優れています。
木材、ガラス、透明アクリルには適していません。
| 特徴 | ダイオードレーザー | CO2レーザー | ファイバーレーザー |
|---|---|---|---|
| 技術 | 半導体ダイオード | ガス（CO2混合物） | 固体（ドープファイバー） |
| 主な材料 | 木材、革、暗色アクリル | 木材、アクリル、プラスチック、ガラス、布 | 金属、プラスチック |
| 出力範囲 | 5-40W | 40-150W | 20-100W以上 |
| 速度 | 中程度 | 速い | 非常に速い |
| コスト | 最も低い | 中程度 | 最も高い |
| 最適な用途 | ホビイスト、初心者プロジェクト | 工芸品、小規模ビジネス、多目的 | 金属加工、小規模ビジネス |
主な考慮事項は、意図する材料であるべきです。
より高い出力は、より速い加工とより厚い材料の切断を可能にします。
以下の場合にダイオードレーザーを選択してください。
以下の場合にCO2レーザーを選択してください。
以下の場合にファイバーレーザーを選択してください。
