自動切断機とは
自動切断機とは、機械によって加工物の位置決めを行い、自動で金属などの切断を行う切断機のことです。
作業者が手に持って切断を行う手動切断機と対比して、自動切断機と呼ばれます。メタルソーやチップソーが装着され、プログラムで切断位置を指定するなどの方法で機械が自動的に鋼材の切断を行う装置です。大型の定置式切断機のほか、手で持って移動することができる小形の可搬式切断機 (ポータブル切断機) などがあります。
自動切断機の使用用途
1. 概要
自動切断機は、主に金属加工における切断を行うための装置です。被切断物には次のようなものがあります。
- 一般鋼材 (丸棒、角棒、アングル材、その他)
- アルミ押出材
- ステンレス
- 各種パイプ管 (丸、長方形、正方形など)
- 鉄筋
- ワイヤーロープ
直線切断の他、円弧切断や精密切断、型切断を行うことができる種類の自動切断機もあります。
切断機の種類や、製品にもよりますが、一般的には下記の各種素材を切断することが可能です。
- ステンレス鋼
- アルミ
- 鉄
- 銅
- 真鍮
- チタン
2. 自動切断機が使用される分野
自動切断機は主に、以下の分野で使用されます。
- 金属加工
- 自動車製造
- 鉄筋加工
- 住宅基礎建造
- 家具製造
- 造船
- 橋梁建造
- PC・二次製品・セグメント業界
また、自動切断機の中で特に試料切断機と呼ばれるものは、材料の試験や分析を行う目的で適切な大きさに切り出すための切断機です。結晶体、金属組織分析などのため、光学顕微鏡試料、電子顕微鏡試料、強度試験片等などを作成するために使用されます。
自動切断機の原理
自動切断機は、切断砥石やチップソー、回転ノコ刃などをセットして金属を切断する仕組みです。ベルトなどで材料を搬送したり、プログラムで切断位置を指定するなどの仕組みにより、手動で位置決めをすることなく、自動的に切断が行われます。鋸刃の種類には次のようなものがあります。
- 丸鋸 (チップソー、メタルソーなど)
- 帯鋸 (バンドソー)
- 弓鋸
ロールカッターと呼ばれる工具は、薄肉パイプ専用の切断装置です。これらの他、プラズマカッターやガス切断が用いられる場合もあります。
自動切断機の種類
1. 概要
自動切断機には多種多様な製品があり、様々な区分で分類することが可能です。
大きな形態としては、定置式と可搬式があります。また、切断方法によっても分類することができ、用途によって使いわけられています。
2. 定置式と可搬式
定置式自動切断機は、据え置き型で固定された切断機です。大きなものから小さなものまで目的に合わせて様々なものがあります。
可搬式自動切断機は、ポータブル切断機とも呼ばれる切断機です。可搬式自動切断機は小形で移動することができ、小回りがききます。主には、直線や円などの形状で切断が行われ、一部には金型をトレースするマグネット･トレーサや、パイプやH形鋼を切断する立体切断機もあります。可搬式自動切断機では、ガス切断装置およびプラズマ切断装置での切断が一般的です。
3. 切断方法
自動切断機の切断方法による分類区分は、主に下記のとおりです。
- 高速切断機
Φ約300から400mmの切断砥石を高速回転させることで、ステンレスや一般鋼材などを短時間で切断します。金属を固定しながら、切断するので真っ直ぐきれいに切断可能です。角パイプやアングル材などの切断に汎用されます。 - バンドソー (帯ノコ盤)
帯状の鋸刃を高速回転させることで、金属を切断を行う装置です。縦型・横型・ポータブルタイプなどの種類があり、特にパイプや中身の詰まった丸棒、角材の切断に適しています。 - メタルソー切断機
メタルソーを使用し、正確な寸法で切断ができます。 - 精密切断機
高精度を求める切断に使用します。ダイヤモンドソーなどが使用されます。安全で、断面が綺麗なのも特徴です。 - ガス切断機
アセチレンガスと酸素を使用する切断方法です。酸化と燃焼による反応を利用することから、酸素切断とも呼ばれます。 - レーザー切断機
CADなどでプログラムを読み込ませて、レーザーによって自動で切断を行う切断方法です。 - プラズマ切断機
棒 (トーチ) の先端についている電極と素材の間にプラズマを発生させ、金属素材を超高熱で溶かして切断する方法です。プラズマ切断機本体とエアーコンプレッサが必要になります。厚み10mm程度まで楽に切断できる機種もあり、また、電気が通る金属はほとんど切断可能です。音が静かであるという特徴があります。
参考文献
http://www-it.jwes.or.jp/qa/details.jsp?pg_no=0070100160
https://www.weldtool.jp/contents/chose-cut