板材切断にはさまざまな加工オプションがあり、適用性を評価する際に考慮すべき要素のいくつかには、材料のタイプ、材料の厚さ、部品の幾何形状、必要なエッジ品質、生産量、許容可能な熱入力または機械力レベル、寸法公差、資本コスト、運営コストなどがあります。

最も人気のある従来の板金技術は、せん断切断（例えばプレス）、ナイフ、プラズマ、EDM、レーザーです。1930年代には水刀切断が工業分野で広く使われ、火炎加工やプラズマ切断が1960年代にデビューした。レーザー切断は1970年代に導入された。切断方法のいくつかの変化は大昔にさかのぼることができるので、遡ることは難しい。2016年、レーザー切断は世界の金属切断機の販売の中で最大の部分だった。切断プロセスを比較することで、多くのメーカーがレーザを使用して金属板を切断することを引き付ける要因を知ることができます。ここでは各プロセスのメリットとデメリットはリストされていませんが、切断と代替プロセスの間で1対1の短い比較が行われています。

パンチとレーザー切断

パンチカットは、多くの場合、1回の衝撃でジオメトリ全体を彫刻することができるため、非常に速く行うことができます。しかし、これには大量の前工程組立コストが必要であるため、生産ロットは十分に大きくなければならない。パンチに使用される機械的力は、いくつかの幾何学的特徴によって制限される可能性があり、敏捷な環境で動作する一部の作業場でパンチカットを行うことは推奨されていません。

光ファイバレーザは高出力産業用レーザのためにより安価に道路を舗装している。レーザーとプレスを比較すると、コスト効率の高い技術と自動化技術の進歩により、板金部品の量産方法が急速に変化しています。多くのメーカーは、穴あけのための補充プロセスとしてレーザー切断を使用して量産しているか、古い穴あけ機をレーザー切断機に置き換えている。

市場での切断の最も高い需要は板金であるため、板金切断ではなく板金切断に重点を置いた形材切断方法の主な利点と欠点を議論します。厚さが最大0.5インチ（12 mm）のものを板金と呼び、厚さが0.5インチ（12 mm）より大きいものを板材と呼ぶことに注意してください。

ナイフとレーザー切断

水切断機械は金属と非金属を切断する際に広く使用されている。根本的には、ナイフは機械加工技術であるため、より硬度の高い材料には、より大きな切削力が必要であり、切削速度が遅くなる。金属を切断するには水切りナイフに研磨剤を使用する必要があり、これによりノズルが摩耗する可能性があり、蓄積された研磨剤の山や研磨剤の粉を管理するにも大きなランニングコストが必要となる。

切断可能な材料の範囲と厚さについては、ナイフ切断は柔軟性があります。ファイバレーザは、金属薄板をより迅速に切断することができ、通常は切断数が狭く、メンテナンスや消耗品も必要ないため、作業場で板金切断が大量に行われている場合は、優先的な生産ソリューションとなります。

EDMとレーザー切断

EDMを使用するメーカーには少なくとも1つの共通点があります。非常に厳しい寸法公差（通常は数ミクロン以下）を満たす必要があります。EDMは、断面垂直を必要とし、超精密な公差とサブミクロン級の表面仕上げを必要とする12ミリ超の高価値部品を切断するための市場ニーズを満たしている。レーザー切断とは異なり、薄い板材では切断速度を大幅に向上させることはできません。レーザー切断は、穴を事前に切断し、ミクロンレベルの精度を必要としない特徴を切断するための補充プロセスであってもよい。通常の板金加工範囲（0.25 mm～12 mm）では、レーザーカットはスパーク加工（スタックバージョンでも）よりもはるかに速く、多くの用途で高精度を維持できます。

プラズマとレーザー切断

プラズマ切断は、金属を切断するために使用することができ、薄板から厚板（数ミリメートルまたは数十ミリメートル）に至るまで、切断スリットは通常、レーザー切断スリットよりも広く、部品に入力される熱は明らかに高く、場合によっては切断表面はより粗い。レーザーに比べて、プラズマ切断は一般的に板金を切断するための比較的不正確な方法と考えられている。歴史的に見て、プラズマ切断はレーザー切断よりも厚板の切断と低コストの切断があまり正確ではない板金部品の切断に有利である。ファイバレーザパワーはますます経済的な価格で急速に増加し、毎年厚板切断をより正確にしています。例えば、10〜12 kW光ファイバレーザシステムを用いて、50 mm厚のステンレス鋼、低炭素鋼、アルミニウムを高品質、高速で切断することができる。将来的には、これら2つの加工プロセスの間でファイバレーザに有利な方向にさらに多くの移動が予想される。

切断プロセスの資金コストとランニングコストは大きく異なります。ファイバレーザの高速性と信頼性を考慮すると、部品コストの点では、通常は他のプロセスよりも先行しています。また、ファイバレーザは、これまで実現できなかった経済的な部品を作成しています。将来的には、光ファイバレーザ切断の利点がさらに明らかになるだろう。

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