レーザー彫刻機の素材別設定ガイド【金属】

金属へのレーザー彫刻のイメージ

レーザー彫刻機で金属を加工するには、どんな設定が必要?

⚠️ ご注意:本記事はレーザー加工機の一般情報です
SK本舗は3Dプリンター・3Dスキャナー・関連消耗品の正規代理店であり、本記事で扱うレーザー加工機本体は取り扱っておりません。具体的な設定値・運用方法は、各メーカー公式の取扱説明書および設定ガイドを必ずご参照ください。なお、本記事に記載のパラメータは一般的な参考値であり、機種・出力帯・素材ロットで大きく変動します。

結論から言うと、金属加工では「出力・速度・周波数」の3つを素材に合わせて調整するのが基本です。レーザー彫刻機を金属に使用する場合、樹脂やアクリルとは異なる設定が必要です。金属の種類や表面処理によって最適なパラメータが変わるため、正確な設定が美しい彫刻結果を生み出します。このガイドでは、金属加工に適したレーザー彫刻機の設定方法をご説明します。

金属加工にはどのレーザー彫刻機を選べばいい?

金属の本格的な彫り込みには「ファイバーレーザー」または「MOPA方式ファイバーレーザー」が向いています。すべてのレーザー彫刻機が金属加工に対応しているわけではありません。CO2レーザーは金属への直接加工(彫り込み)には向かないため、金属の本格的な彫刻・マーキングにはファイバーレーザーやMOPA方式ファイバーレーザーの使用を推奨します。なお、金属表面にコーティング剤(マーキングスプレー等)を塗布すれば、CO2レーザーやダイオードレーザーでも表面マーキングは可能です。なお、具体的な機種ごとの出力スペックと選び方はこちらのガイドで比較しています。

アルミ・ステンレス・銅で設定はどう変わる?

素材ごとに出力・速度・周波数の目安が異なります。下表のとおり、ステンレス鋼は高出力・低速寄り、アルミニウムや銅・真鍮は中〜高出力で速度を確保する傾向です。下表は素材別の参考設定です(いずれも一般的な参考値であり、機種・出力帯・素材ロットで大きく変動します)。

金属の種類 出力(%) 速度 周波数
アルミニウム 70~85% 200~300mm/s 80~100kHz
ステンレス鋼 80~95% 100~200mm/s 100~120kHz
銅・真鍮 75~90% 150~250mm/s 80~100kHz

※出力(%)は機材の最大出力に対する設定値の目安です。%の意味づけは機種により異なるため、実際の設定値は使用機材のメーカー公式マニュアル・設定ガイドで必ずご確認ください。

金属を彫る前に何を準備すればいい?

本加工の前に、表面クリーニング・フォーカス調整・試し彫り・換気の4点を必ず確認してください。とくに金属加工では有害なヒュームが発生するため、換気・排気対策は安全面で欠かせません。具体的な準備手順は次のとおりです。

  1. 金属表面をクリーニング:油分や酸化物を除去し、布やアルコールで拭き取ります
  2. フォーカス調整:金属表面との距離を正確に設定します
  3. テスト加工:本加工前に同じ素材で試し彫りを行い、最適設定を確認します
  4. 換気の確認:金属加工時は有害なヒュームが発生するため、十分な排気対策が必須です

彫刻がかすれる・焼け跡が出るときはどう直す?

症状ごとに「出力」と「速度」を逆方向に微調整するのが基本です。彫刻がかすれる場合は出力を上げるか速度を落としてください。焼け跡が目立つ場合は出力を下げるか速度を上げることで改善します。深さが不均一な場合は、フォーカス位置の再調整や表面の平坦性を確認してください。

金属加工で備えておくべき消耗品は?

レンズ・ミラーの清掃/交換が最優先で、加工方式に応じてノズルやマーキング材を備えます。金属加工時はレンズやミラーの汚れが性能低下につながるため、定期的にクリーニングまたは交換してください。また、ファイバーレーザーやMOPA機ではエアアシスト用ノズル、CO2/ダイオード機でマーキングする場合はマーキングスプレーやサーマルマーキングシートも消耗品として備えておくと作業がスムーズです。

金属に色を付けたい(アニーリング)にはどうする?

金属の酸化を利用すれば、彫らずに色彩表現ができます。加工速度を調整することで、ステンレススチールに虹色の酸化膜を形成させることができます。複数回の試し彫りで最適な条件を見つけることが、プロフェッショナルな仕上がりへのポイントです。

※本記事に記載の出力・速度・周波数の数値は、ファイバーレーザー/MOPA/CO2/ダイオードレーザーで公開されている一般的な参考値です。正確な設定値は使用機材のメーカー公式マニュアル・設定ガイドで必ずご確認ください。SK本舗ではレーザー加工機本体の取り扱いはございません。

▶ xToolの機種選びはこちら
本記事は設定の一般情報です。金属に使える具体的な機種の出力比較は↓
金属に対応するxTool機種の出力スペックと選び方

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