JPS6243792B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6243792B2 JPS6243792B2 JP54151839A JP15183979A JPS6243792B2 JP S6243792 B2 JPS6243792 B2 JP S6243792B2 JP 54151839 A JP54151839 A JP 54151839A JP 15183979 A JP15183979 A JP 15183979A JP S6243792 B2 JPS6243792 B2 JP S6243792B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cutting
- nozzle
- nozzle opening
- opening surface
- cut
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Welding Or Cutting Using Electron Beams (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、荷電粒子、レーザなどのエネルギ
ビームとガスとを併用する切断方法に関し、とく
に被切断材料裏面の切断面側縁部にドロスと称せ
られる切断滓が付着する量を減少させるようにし
た切断方法に関するものである。
ビームとガスとを併用する切断方法に関し、とく
に被切断材料裏面の切断面側縁部にドロスと称せ
られる切断滓が付着する量を減少させるようにし
た切断方法に関するものである。
以下、大気中での電子ビームによる切断方法を
例として、第１図、第２図ａ，ｂおよび第３図
ａ，ｂに基き、従来の切断方法について説明す
る。第１図は従来の切断装置を示し、同図におい
て、１は電子ビーム、２は加工ヘツド、３は加工
ヘツド２に取付けられた電磁レンズ、４は加工ヘ
ツド２に設けられたガス流入口、５は加工ヘツド
２の先端に装着された切断用ノズル、６は切断用
ノズル５先端のノズル開口面、７はノズル開口面
６から噴出する補助ガス、８は被切断材料であ
る。また、第２図ａは第１図の切断用ノズル５の
底面図、第２図ｂは同縦断面図である。第２図ａ
中、９はノズル開口面６の中心、１０は切断進行
方向を示す。第３図ａは切断状態の概略を示す切
断線に沿う方向の断面図、第３図ｂは同切断線と
直交する方向の断面図である。第３図ａ，ｂ中、
１１は未切断部と既切断部との境界を示す切断進
行面、１２は切断面、１３は被切断材料８の裏面
に付着したドロスを示す。
例として、第１図、第２図ａ，ｂおよび第３図
ａ，ｂに基き、従来の切断方法について説明す
る。第１図は従来の切断装置を示し、同図におい
て、１は電子ビーム、２は加工ヘツド、３は加工
ヘツド２に取付けられた電磁レンズ、４は加工ヘ
ツド２に設けられたガス流入口、５は加工ヘツド
２の先端に装着された切断用ノズル、６は切断用
ノズル５先端のノズル開口面、７はノズル開口面
６から噴出する補助ガス、８は被切断材料であ
る。また、第２図ａは第１図の切断用ノズル５の
底面図、第２図ｂは同縦断面図である。第２図ａ
中、９はノズル開口面６の中心、１０は切断進行
方向を示す。第３図ａは切断状態の概略を示す切
断線に沿う方向の断面図、第３図ｂは同切断線と
直交する方向の断面図である。第３図ａ，ｂ中、
１１は未切断部と既切断部との境界を示す切断進
行面、１２は切断面、１３は被切断材料８の裏面
に付着したドロスを示す。
一般に、大気中での電子ビームによる切断は、
次の要領で行われる。すなわち、電子ビーム１を
被切断材料８の表面に集中させ、かつ電子ビーム
１の軸とノズル開口面６の中心９とが一致するよ
うに、加工ヘツド２、電磁レンズ３および切断用
ノズル５を調整する。その後、被切断材料８への
電子ビーム１の照射と同時に、ガス流入口４から
酸素などの補助ガス７を導いてノズル開口面６か
ら噴出させ、被切断材料８あるいは加工ヘツド２
を切断進行方向１０に移動させることにより、大
気中での電子ビーム切断を達成させる。ここで、
補助ガス７は切断進行面１１での被切断材料８と
の酸化発熱反応および切断面１２下部の側縁部に
付着するドロス１３の除去の役割を果たす。
次の要領で行われる。すなわち、電子ビーム１を
被切断材料８の表面に集中させ、かつ電子ビーム
１の軸とノズル開口面６の中心９とが一致するよ
うに、加工ヘツド２、電磁レンズ３および切断用
ノズル５を調整する。その後、被切断材料８への
電子ビーム１の照射と同時に、ガス流入口４から
酸素などの補助ガス７を導いてノズル開口面６か
ら噴出させ、被切断材料８あるいは加工ヘツド２
を切断進行方向１０に移動させることにより、大
気中での電子ビーム切断を達成させる。ここで、
補助ガス７は切断進行面１１での被切断材料８と
の酸化発熱反応および切断面１２下部の側縁部に
付着するドロス１３の除去の役割を果たす。
前述したような従来の大気中での電子ビーム切
断方法では、ノズル開口面６の中心９と電子ビー
ム１の軸とが一致するように設定していたので、
第３図ａ，ｂに示すように、被切断材料８裏側の
切断面１２の側縁部にドロス１３が付着し易く、
また切断面の品質が補助ガスの圧力の影響を受け
易いという欠点があり、とくに高速度の切断で、
前述の欠点が著しかつた。
断方法では、ノズル開口面６の中心９と電子ビー
ム１の軸とが一致するように設定していたので、
第３図ａ，ｂに示すように、被切断材料８裏側の
切断面１２の側縁部にドロス１３が付着し易く、
また切断面の品質が補助ガスの圧力の影響を受け
易いという欠点があり、とくに高速度の切断で、
前述の欠点が著しかつた。
この発明は、前述したような従来の切断方法の
欠点を除去するためになされたもので、ノズル開
口面の形状が線対称な切断用ノズルを用い、前記
ノズル開口面の対称軸を切断線と一致させ、かつ
電子ビームの軸をノズル開口面の対称軸中心より
切断進行方向の前方に偏倚させて、切断を行うこ
とにより、切断進行面に効率よく補助ガスが噴射
されるようにし、ドロスが少なく、良好な切断面
の品質が得られるようにすることを目的とするも
のである。
欠点を除去するためになされたもので、ノズル開
口面の形状が線対称な切断用ノズルを用い、前記
ノズル開口面の対称軸を切断線と一致させ、かつ
電子ビームの軸をノズル開口面の対称軸中心より
切断進行方向の前方に偏倚させて、切断を行うこ
とにより、切断進行面に効率よく補助ガスが噴射
されるようにし、ドロスが少なく、良好な切断面
の品質が得られるようにすることを目的とするも
のである。
以下、この発明の一実施例を図に基いて説明す
る。第４図は切断用ノズルの底面図であり、同図
において、１４は少なくとも下部の横断面が楕円
形の切断用ノズル、１５は楕円形の切断用ノズル
１４のノズル開口面、１６はノズル開口面１５の
対称軸中心（図心）である。第５図ａは第４図に
示す切断用ノズル１４を用い、この発明の切断方
法により切断をする状態の概略を示す切断線と直
交する方向の断面図、第５図ｂは同切断線に沿う
方向の断面図である。
る。第４図は切断用ノズルの底面図であり、同図
において、１４は少なくとも下部の横断面が楕円
形の切断用ノズル、１５は楕円形の切断用ノズル
１４のノズル開口面、１６はノズル開口面１５の
対称軸中心（図心）である。第５図ａは第４図に
示す切断用ノズル１４を用い、この発明の切断方
法により切断をする状態の概略を示す切断線と直
交する方向の断面図、第５図ｂは同切断線に沿う
方向の断面図である。
この発明の切断方法は、切断用ノズル１４のノ
ズル開口面１５部を、切断線と一致する線対称の
楕円形とし、この楕円形のノズル開口面において
対称軸中心１６に対し、電子ビーム１の光軸を切
断線上で切断進行方向の前方に偏倚させ、電子ビ
ーム１の照射と同時にこのノズル開口から補助ガ
ス７を被切断材料８上に噴射させる。このように
すると、電子ビーム１を包囲する補助ガス７の最
大圧力点は電子ビーム１より切断進行方向１０の
後方に設定されるので、切断進行面１１に対して
補助ガス７が効率よく供給される。このため、従
来の切断方法に比べて被切断材料８裏面のドロス
１３の付着量を著しく減少させることができ、切
断面の品質も向上させることができる。
ズル開口面１５部を、切断線と一致する線対称の
楕円形とし、この楕円形のノズル開口面において
対称軸中心１６に対し、電子ビーム１の光軸を切
断線上で切断進行方向の前方に偏倚させ、電子ビ
ーム１の照射と同時にこのノズル開口から補助ガ
ス７を被切断材料８上に噴射させる。このように
すると、電子ビーム１を包囲する補助ガス７の最
大圧力点は電子ビーム１より切断進行方向１０の
後方に設定されるので、切断進行面１１に対して
補助ガス７が効率よく供給される。このため、従
来の切断方法に比べて被切断材料８裏面のドロス
１３の付着量を著しく減少させることができ、切
断面の品質も向上させることができる。
前述の実施例では切断用ノズルのノズル開口面
の形状が楕円形の場合について説明したが、この
発明は、ノズル開口面が多角形、流滴形、扇形な
ど、他の線対称の形状のものでも実質的に同様な
効果を有する。また、切断幅を狭くし、効果的に
補助ガスを供給するには、ノズル開口面の対称軸
の長軸を切断線と一致させると、この発明の効果
がより一層向上する。さらに、前述の実施例では
大気中での電子ビーム切断を例にして説明した
が、この発明はプラズマ、レーザなど他のエネル
ギビームによる切断でも同様な効果を奏すること
ができる。
の形状が楕円形の場合について説明したが、この
発明は、ノズル開口面が多角形、流滴形、扇形な
ど、他の線対称の形状のものでも実質的に同様な
効果を有する。また、切断幅を狭くし、効果的に
補助ガスを供給するには、ノズル開口面の対称軸
の長軸を切断線と一致させると、この発明の効果
がより一層向上する。さらに、前述の実施例では
大気中での電子ビーム切断を例にして説明した
が、この発明はプラズマ、レーザなど他のエネル
ギビームによる切断でも同様な効果を奏すること
ができる。
以上説明したようにこの発明によれば、切断用
ノズルのノズル開口面の形状を線対称とし、エネ
ルギビームの光軸を同一のノズル開口面において
その対称軸中心より切断進行方向の前方に偏倚さ
せ、切断線と一致させて切断を行うことにより、
ドロスの付着量を著しく減少させることができ、
切断面の品質を向上させることができるという効
果が得られる。
ノズルのノズル開口面の形状を線対称とし、エネ
ルギビームの光軸を同一のノズル開口面において
その対称軸中心より切断進行方向の前方に偏倚さ
せ、切断線と一致させて切断を行うことにより、
ドロスの付着量を著しく減少させることができ、
切断面の品質を向上させることができるという効
果が得られる。
第１図は従来の切断方法を行う切断装置の一例
を示す側断面図、第２図ａおよびｂは第１図の切
断装置の切断用ノズルの底面図および縦断面図、
第３図ａおよびｂは従来の切断方法による切断状
態を示す切断線に沿う方向の断面図および切断線
と直交する方向の断面図であり、第４図はこの発
明の一実施例に用いる切断用ノズルの底面図、第
５図ａおよびｂはこの発明の一実施例の切断方法
による切断状態を示す切断線と直交する方向の断
面図および切断線に沿う方向の断面図である。 １……電子ビーム、７……補助ガス、８……被
切断材料、１４……切断用ノズル、１５……ノズ
ル開口面、１６……対称軸の中心。なお、図中同
一符号は同一または相当部分を示す。
を示す側断面図、第２図ａおよびｂは第１図の切
断装置の切断用ノズルの底面図および縦断面図、
第３図ａおよびｂは従来の切断方法による切断状
態を示す切断線に沿う方向の断面図および切断線
と直交する方向の断面図であり、第４図はこの発
明の一実施例に用いる切断用ノズルの底面図、第
５図ａおよびｂはこの発明の一実施例の切断方法
による切断状態を示す切断線と直交する方向の断
面図および切断線に沿う方向の断面図である。 １……電子ビーム、７……補助ガス、８……被
切断材料、１４……切断用ノズル、１５……ノズ
ル開口面、１６……対称軸の中心。なお、図中同
一符号は同一または相当部分を示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 荷電粒子、レーザなどのエネルギビームとガ
スとを、同時に切断用ノズルの同一開口から放出
して、被切断材料を切断する切断方法において、
ノズル開口面の形状が線対称な切断用ノズルを用
い、前記ノズル開口面の対称軸を切断線と一致さ
せ、かつ前記エネルギビームの光軸を前記ノズル
開口面内でその対称軸中心より切断進行方向の前
方に偏倚させて、切断を行うことを特徴とする切
断方法。 ２ ノズル開口面の長軸の対称軸を切断線と一致
させることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載の切断方法。 ３ 多角形または楕円形あるいは流滴形もしくは
扇形で線対称のノズル開口面形状の切断用ノズル
を用いることを特徴とする特許請求の範囲第１項
または第２項記載の切断方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15183979A JPS5674387A (en) | 1979-11-22 | 1979-11-22 | Cutting method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15183979A JPS5674387A (en) | 1979-11-22 | 1979-11-22 | Cutting method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5674387A JPS5674387A (en) | 1981-06-19 |
| JPS6243792B2 true JPS6243792B2 (ja) | 1987-09-16 |
Family
ID=15527415
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15183979A Granted JPS5674387A (en) | 1979-11-22 | 1979-11-22 | Cutting method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5674387A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2019176632A1 (ja) * | 2018-03-12 | 2021-03-11 | 株式会社アマダ | 切削加工機及び切削加工方法 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DK160136C (da) * | 1986-09-01 | 1991-07-08 | Aga Ab | Dyse til laserbearbejdning |
| JP6132296B2 (ja) * | 2012-07-20 | 2017-05-24 | 三菱重工業株式会社 | レーザ切断方法 |
| JP6053598B2 (ja) * | 2013-04-18 | 2016-12-27 | 株式会社アマダミヤチ | レーザ切断方法、レーザ出射ユニット及びレーザ切断装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5465499U (ja) * | 1977-10-19 | 1979-05-09 |
-
1979
- 1979-11-22 JP JP15183979A patent/JPS5674387A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2019176632A1 (ja) * | 2018-03-12 | 2021-03-11 | 株式会社アマダ | 切削加工機及び切削加工方法 |
| US11953875B2 (en) | 2018-03-12 | 2024-04-09 | Amada Co., Ltd. | Cutting processing machine and cutting processing method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5674387A (en) | 1981-06-19 |
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