X-Tool Metal Fabレビュー：切断と溶接を1台で実現する実用的な検証

はじめに

時には、シンプルな工具が製作をずっと簡単にしてくれます。溶接台で作業する際、継ぎ目を溶接するにせよ、いくつかの部品を位置合わせするにせよ、材料を少し持ち上げる必要がよくあります。必ずしも正確である必要はありませんが、調節できると便利です。材料の切れ端を積み重ねる方法もありますが、適切な高さに合わせるのは難しいことがよくあります。精密シムは優れており非常に正確ですが、常に必要というわけではなく、より素早く動かせるものの方が実用的な場合が多いです。

プロジェクトの背景

目標は、バー材をフレームの上で異なる高さに保持でき、素早く調節できるサポートを作ることでした。設計では、半インチの丸棒が溝に沿って段階的にスライドする構造です。最下段はちょうど1インチで、溝ごとに1/8インチずつ高くなります。その上の段は2インチから始まり、各段で1/8インチずつ上がります。全体はタブ＆スロット設計で作られており、組み立てと溶接が簡単です。

部品は1/4インチ厚の炭素鋼で作られ、X-Tool Metal Fabファイバーレーザーで切断しました。この機械の際立った特徴の1つは、材料のわずかな部分もすべて使用できることです。内蔵カメラシステムのおかげで、テストカットをシートの小さな未使用領域に配置できます。1インチ角の正方形を画面上でその場所にドラッグでき、機械は表示されたとおりに正確に切り出します。

1/4インチ鋼板の切断性能

テストカットを行うと、大きな部品に取り掛かる前にエッジ品質をよく把握できます。この場合、エッジ品質は非常に良好でした。酸素切断は、最初はキャリブレーションに練習が必要だったため、あまり好まれませんでした。それが改善されると、その品質は大きなセールスポイントになりました。

この機械は、高圧の圧縮空気や窒素ではなく、アシストガスとして酸素を使用します。酸素は鋼と反応し、切断トーチと同様に、レーザー単独よりも厚い材料をより速く切断できます。1つの課題は、補正が必要なやや広いカーフ（切断幅）ですが、練習すれば管理可能です。

部品の切断品質は全体的に非常に印象的でした。ドロス（裏面の溶融物）が少し付着していましたが、部品を整えるのにそれほど多くはありませんでした。ノズルがわずかにキャリブレーションずれを起こし、切断面の片側に粗さが見られたという小さな問題が1つ発生しました。これは次のランで簡単に修正できる種類の問題です。

調節可能なスタンドの設計

スタンドの最初のバージョンは、スロットが少しきつすぎました。部品を押し合わせると、わずかに座屈しました。また、コンセプトをテストするために丸棒を溝に置いたところ、機能はしましたが、バーが転がり落ちるのが少し簡単すぎました。より深い溝が必要でした。

小さな工場やガレージに収まる小型機械でこの能力を持つことの本当の利点は、部品を描き直してすぐに再試行できることです。いくつかの寸法を変更するとベース全体のサイズが変わり、もう1つの寸法で穴の間隔が広がり、溝が深くなります。更新されたファイルをエクスポートし、ロードして、再度切断しました。

2回目のランははるかに良くなりました。グラインダーで簡単にバリ取りをした後、すべてがきれいに収まり、タブ＆スロットの継ぎ目に完璧にフィットしました。ピンはテーブルから1インチの位置でスロットに落ち、1 1/8、1 1/4、3/8、1/2というように、1 7/8まで段階的にインデックスできます。より高い位置には、2列目が2インチから2 7/8インチまでカバーします。

ハンドヘルドレーザー溶接への切り替え

X-Tool Metal Fabを機械操作からハンドヘルド操作に切り替えるのは簡単です。レーザー溶接チューブへの交換は、自転車のサドルを調整するのと同様に、工具なしで行えます。ワイヤーフィーダーの取り付けも同様に簡単です。設定画面で材料と厚さを選択し、ワイヤーフィードを有効にできます。これだけで溶接を開始できます。

ワークは、溶接中の反りを抑えるために正方形にクランプされました。実際の溶接速度は、薄い材料の場合よりも著しく遅く、これはより深く溶け込むためのテクニックです。これは1200ワットのシステムなので、1/4インチ鋼の溶接は上限に近いですが、その仕事をかなりうまく処理しました。

溶接部の中央部分にいくつかの汚染が現れ、小さなスパークが発生し、滑らかさが低下しました。実際の溶接部を見ると、タブ上の部分は完璧でしたが、その間の領域は汚染と酸化が多く見られました。問題はおそらく切断面から取り込まれた酸化物であり、もう少しエッジの前処理が必要でした。両面を溶接しても基本的に同じ結果でした。良好な部分は表面に小さなシリコン島がありましたが、中央部はわずかな気孔が見られ、切断面からの汚染が確認されました。

MIG溶接の場合、溶加材にはそれを除去する脱酸剤が含まれているため、おそらく問題にはならないでしょう。酸素で切断されていない薄い材料へのレーザー溶接では、これまでこの問題は発生していません。これは学習ポイントですが、実際には、この溶接はそれほど悪くなく、この種のプロジェクトには十分耐えられるでしょう。

最終組み立てとテスト

最終的に、スタンドはかなりうまく仕上がりました。1インチから始まり、ラチェット式で上昇し、ピンを引き抜いて2インチの範囲に配置できます。溶接台から材料を持ち上げるのに非常に役立つはずです。

X-Tool Metal Fabシステムは、1回のセッションで1/4インチ鋼の切断と溶接の両方が可能であることを実証しました。設計を迅速に反復し、新しい部品を切断し、同じ日に溶接できることは、小規模工場の製作にとって真の利点です。

結論

X-Tool Metal Fabは、小規模工場やガレージ向けの多用途システムです。厚い鋼を効率的に切断し、内蔵カメラを使用してテストカットを正確に配置でき、工具なしでハンドヘルドレーザー溶接に切り替えられます。主な学習曲線はキャリブレーションとエッジの前処理ですが、結果は良好です。定期的に製作作業を行う人にとって、この機械はコンパクトな設置面積で切断と溶接の能力を実用的に組み合わせたものを提供します。