CO2レーザー、ファイバーレーザー、YAGレーザーなど、レーザー加工機にはさまざまな種類があります。なかでもCO2レーザーは広く普及しており、木材、アクリル、ゴムなどさまざまな加工に利用されています。ここでは、CO2レーザーの特徴やメリット・デメリットを紹介します。
CO2レーザーとは、CO2（炭酸ガス）を媒質として光の増幅を可能にする、気体レーザーの一種です。ヘリウムや窒素を混合した炭酸ガスが用いられます。
気体レーザーは一般的にエネルギー効率があまりよくないと言われていますが、CO2レーザーは例外です。窒素分子と二酸化炭素分子の組み合わせにより、高いエネルギー効率を実現しています。
CO2レーザーが実際に使用されているシーンはさまざまで、加工、製造、距離測定、医療、美容整形などさまざまです。製造業では切断したり、出力を調整して彫刻や刻印したり、活躍のシチュエーションは多岐にわたります。
CO2レーザー加工機は、ファイバーレーザー加工機と比較されることが多いのですが、決定的な違いとして金属加工への対応力が挙げられます。CO2レーザーでも金属加工は可能ですが、出力の関係から、ファイバーレーザーのほうが使われがちです。
レーザー加工機には、CO2レーザー、ファイバーレーザー、YAGレーザーなどがありますが、CO2レーザーは機械そのものが安価です。その安さから、レーザー加工機の中でもっとも普及しています。
ガスを使用するためランニングコストはかかりますが、導入のコストが抑えられ、初期費用が安く済むのはひとつのメリットと言えるでしょう。
CO2レーザーは、加工の対応力もメリットとして挙げられます。木材、アクリル、ゴム、ガラス、レザーなど幅広く対応でき、CO2レーザーひとつでこなせます。また、彫刻や刻印などの細かい作業も得意です。
一部の金属にも対応できますが、光を反射する金属の加工には向いていません。
CO2レーザーの強みとして、連続波出力がミリワット (mW) 単位のものから100キロワット (kW) のピーク出力まで対応できるフレキシブルさが挙げられます。また、Qスイッチや回転式ミラーを使用すれば、ギガワット単位にも対応します。
さまざまな素材に対応するCO2レーザーですが、アルミのように光を反射する素材には向いていません。金属加工をメインにする場合は、CO2レーザーではなくファイバーレーザーかYAGレーザーを検討したほうがいいでしょう。
機械自体は安価で導入しやすいCO2レーザーですが、レーザーガスの供給が欠かせないため、ランニングコストが発生します。
CO2レーザーで加工した、0.01tの超薄板シムです。まるでアルミ箔のように非常に薄く軽量です。
対応できる素材数で選んだシム加工業者
おすすめ3選
引用元：特注シム製造センター.com（https://www.shim-manufacturing-center.com/）
●極限までバリを抑えた「バリレス精密プレス」で高精度のシム加工品を製造。多様な素材・多品種少量のニーズにも柔軟に対応ができる。
●試作開発において工程能力を測定し、量産時の精度やコストに適した設計を提案。効率的で高品質な量産体制を実現できる。
引用元：名古屋発條工業（https://meihatsu.co.jp/products/）
●材料入手からプレス～検査までを自社で一貫して行い、精密部品の加工製造を実施。
●洗浄・研磨・乾燥を1工程で行い、コスト削減と効率化を実現。厚さ6ミクロン単位で特殊用途シムの製作にも対応できる。
引用元：岩田製作所（https://www.iwata-fa.jp/html/option/sm28.html）
●常時在庫を持ち、スタンダードなシム加工品であれば1個から当日発送が可能。
●FA部品メーカーとしての技術を活かし、産業機械や光学機械のほか、航空・宇宙産業にも納入実績がある。
※2021年4月15日時点でGoogleにて「シム加工」と検索した際に表示される上位25社のうち、公式サイトに品質マネジメントシステムに関する国際規格であるISO9001取得と対応ロット（個数）の記載がある3社を厳選し、加工できる素材が多い順に会社を紹介しています。