切断方法
FR4グラスファイバーボード
板の厚さ、精度要件、および製造寸法に基づいて切断方法を選択する必要があります。不適切な取り扱いによるひび割れや繊維の露出を防ぎながら、滑らかな表面と寸法精度を確保することが不可欠です。以下に、一般的な切断方法と重要な操作上のポイントを示します。
1.手切り(薄板・小ロット加工に最適)
カッターナイフによる切断方法:厚さ3mm以下の薄板に適しています。まず、定規を切断線に沿って固定します。カッターナイフ(工業用高硬度刃を推奨)を使用して、定規に沿って繰り返し切り込みを入れ、シートの厚さの1/3~1/2の深さまで切り込みを入れます。次に、切り込みに沿ってシートをテーブルの端に置き、両手でしっかりと押し下げて破断します。
手鋸による切断方法:厚さ3~10mmの板材に適しています。目の細かい金鋸(1インチあたり18枚以上の刃)を使用してください。切断する際は、鋸刃を板材に対して垂直に保ち、ゆっくりと均一に進めてください。無理な力で板材が割れるのを防ぐためです。切断後は、ガラス繊維が手に刺さるのを防ぐため、やすりで切り口を滑らかにしてください。
2. 機械切断(中厚板およびバッチ処理に適しています)
電動のこぎり/丸のこによる切断。厚さ5~50mmの板材に適しており、高効率です。ダイヤモンド鋸刃または超硬鋸刃が必要です(刃の数は板厚によって異なります。厚い板材には刃の少ない刃、薄い板材には刃の多い刃を使用します)。切断中は鋸刃の速度を調整してください(通常3000~5000rpm)。振動による斜め切断を防ぐため、板材はクランプで固定してください。同時に、水または圧縮空気を使用して鋸刃と切断部分を冷却し、高温による樹脂の焦げ付きを防ぎます。
フライス加工/彫刻機による切削は、複雑な輪郭や開口部など、不規則な形状の高精度切削が求められる用途に適しています。フライスカッター(超硬合金製またはダイヤモンド製)を取り付けることで、設定されたパスに沿って±0.1mmの精度でフライス加工が行われます。加工中は送り速度(通常50~200mm/分)を制御する必要があります。送り速度が高すぎると、板金の剥離や工具の摩耗につながる可能性があります。
3.
高精度切削(精密部品加工に最適)
レーザー切断は、厚さ10mm以下の滑らかな切断が求められる板材に適しています。高出力レーザービーム(CO₂レーザーまたはファイバーレーザー)を用いて材料を溶融・蒸発させることで、バリのない非接触切断、高精度(±0.05mm)を実現し、板材の変形を引き起こす可能性のある機械的ストレスも発生しません。ただし、レーザー切断は切断部で樹脂にわずかな炭化を引き起こす可能性があるため、絶縁要件が厳しい用途では、研磨などの後処理が必要になります。
ウォータージェット切断は、様々な厚さ(特に20mmを超える板厚)や熱に敏感な用途に適しています。ガーネットなどの研磨剤を混合した高圧水ジェットを用いて浸食・切断することで、熱影響部を除去し、きれいで滑らかな切断面を実現します。複雑な形状の切断も可能ですが、比較的高価なため、大量生産や精密加工に最適です。
切断時の注意事項
安全対策:切断作業中はグラスファイバーの粉塵や破片が発生します。吸入や皮膚への接触を避けるため、防塵マスク、ゴーグル、手袋を着用してください(グラスファイバーはかゆみを引き起こす可能性があります)。
過熱を避ける:機械切断時の放熱が不十分だと、樹脂が軟化して刃に付着し、切断品質に影響を与える可能性があります。速やかに冷却する必要があります。
確実な固定: 切断方法に関係なく、寸法のずれや事故につながる滑りを防ぐために、シート材料を作業台に確実に固定する必要があります。
切断後の処理: 切断後は、サンドペーパー、ヤスリ、または専用のバリ取りツールを使用して切断端を処理し、鋭いエッジと露出した繊維を取り除いて安全に使用できるようにしてください。
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