金属加工の最初の工程は切断であり、これは原材料を単純に切断したり、形状に分割して粗い素材を得る工程です。一般的な金属切断方法には、研削盤切断、鋸切断、火炎切断、プラズマ切断、レーザー切断、ウォータージェット切断などがあります。
研削砥石による切削
この方法は、高速回転する研削砥石を用いて鋼材を切断するものです。広く用いられている切断方法であり、研削砥石カッターは軽量で柔軟性があり、操作が簡単で使いやすいため、建設現場や内装工事など、様々な場面で広く採用されています。主に小径の角管、丸管、不規則形状の管の切断に使用されます。
鋸切断
鋸切断とは、鋸刃（鋸ディスク）を用いて狭い溝を切ることで、ワークピースや材料を分割する方法を指します。鋸切断は金属バンドソーマシンを使用して行われます。材料の切断は金属加工における最も基本的な要件の1つであるため、鋸切断は金属加工において最も基本的な要件の1つです。鋸盤は機械加工業界では標準的な設備です。鋸引き工程では、材料の硬度に基づいて適切な鋸刃を選択し、最適な切断速度を調整する必要があります。
火炎切断（酸素燃料切断）
火炎切断とは、酸素と溶融鋼との化学反応によって金属を加熱し、軟化させた後、最終的に溶融させる切断方法である。加熱ガスとしては通常、アセチレンまたは天然ガスが用いられる。
火炎切断は炭素鋼板にのみ適しており、ステンレス鋼や銅／アルミニウム合金などの他の種類の金属には適用できません。利点としては、低コストであること、最大2メートル厚の材料を切断できることが挙げられます。欠点としては、熱影響部が大きく、熱変形が生じ、断面が粗くなり、スラグ残渣が残ることが多いことが挙げられます。
プラズマ切断
プラズマ切断は、高温プラズマアークの熱を利用して、加工対象物の切断刃先の金属を局所的に溶融（および蒸発）させ、高速プラズマの運動量を利用して溶融金属を除去し、切断面を形成する。一般的に、厚さ100mmまでの材料の切断に用いられる。火炎切断とは異なり、プラズマ切断は高速であり、特に薄い普通炭素鋼板の切断においてその利点が顕著で、切断面は滑らかである。
レーザー切断
レーザー切断は、高エネルギーのレーザービームを用いて金属を加熱、局所的に溶融、蒸発させることで材料を切断するもので、一般的には薄い鋼板（30mm未満）の効率的かつ精密な切断に用いられる。レーザー切断の品質は非常に優れており、切断速度と寸法精度がともに高い。
ウォータージェット切断
ウォータージェット切断は、高圧の水流を用いて金属を切断する加工方法であり、あらゆる材料を任意の曲線に沿って一度で切断することが可能です。切断媒体が水であるため、ウォータージェット切断の最大の利点は、切断時に発生する熱が高速の水流によって即座に除去され、熱による影響が排除されることです。
投稿日時：2025年8月1日
