木材をレーザー加工するヒント

木材は天然素材のため、密度や樹脂の含有量など木材の特徴を考慮してレーザー加工しなければなりません。

一般的に・・・木材の色と木目が均一なほど、レーザー彫刻には適しています。

彫刻のパラメーター加工したい木材の グレースケールマトリックス を作成して活用すると、希望の彫刻パラメーターが簡単に見つかります。

【ヒント】焦点をずらすほど（Zオフセットを約0.5～20ｍｍ）、濃い彫刻が施せます。レーザー光の焦点をずらすと、レーザースポットのサイズが大きくなってパワー密度（density）が下がり、材料がより燃焼します。ただし、細かい彫刻には適していません。

木材のカットは、大きさの違う角丸の四角形を描いてテストします。3ｍｍ厚の木材の場合、強いレーザー出力で、スピードは2～5％の速さでテストカットします。徐々にスピードを遅くして希望のカット品質になるようにします。

木材のレーザーカットは、昇華プロセスになります。したがって、正確な焦点（フォーカス）の位置決めと正しいレンズの選択が重要です。レンズの選択では、彫刻とカットで区別します。彫刻の場合、データが細かければ細かい程、レンズの焦点距離を短くすることに注意してください。木材の彫刻では、ルールとして1.5“または2.0”レンズが適しています。カットの場合は彫刻と異なり、材料の厚さが重要になります。材料が厚ければ厚い程、焦点距離の長いレンズを使用します。例えば、厚さ３ｍｍの木材には2.0“レンズを、厚さ6ｍｍの木材には2.5“レンズを推奨します。

レンズについて詳しくはこちら↓

正しいレンズの選び方

ハードウェアと光学系部品をクリーニングすることは、木材加工で重要な要素です。それは木材に含まれている樹脂やオイルのために、木材の粉塵はとても粘着性が強いからです。またこの粉塵は機械本体に付着しやすいので、品質のよいレーザー加工には光学系部品のレンズやミラー、そして加工テーブルなどマシンの定期的なクリーニングが重要になります。

レーザー彫刻の粉塵対策：5つのヒント

木材はレーザー加工でレリーフ彫刻するのに優れた材料です。レリーフ彫刻では、グラフィックデータのグレースケールがレーザー出力レベルに変換されて、3D彫刻を再現します。レーザー出力は比較的強いパワーを使い、パスを数回設定して繰り返し彫刻をします。また加工中の煙による残留物を取り除くため、彫刻したらエアアシストを使ってクリーニング用のパスを1,2度行います。

レリーフ彫刻について、詳しくは↓

レリーフ彫刻

木材の象嵌（象眼細工）もレーザー加工で人気の用途です。象嵌は、先ずベースの木材に模様などを刻みこんで、そこにカットした色や素材の異なる木材をはめ込んだ工芸品です。木材をはめ込んだ表面は平らで滑らかに作られます。はめ込む木材には通常べニアが使われます。正確にはめ込むために、はめ込み用の木材をカットする際は、レーザー光の幅、つまりカット幅の調整をしてください。要するにベースとなる木材の彫刻枠が少し大きくなります。