xTool MetalFab レビュー：金属の切断、溶接、クリーニングの新しい方法

はじめに

レーザー溶接機は、小さなワークショップで可能なことを変えました。xTool MetalFab は、従来の MIG 溶接機、プラズマ切断機、アングルグラインダー、金属切断用のこぎりを、切断、溶接、クリーニングができる1台のマシンに置き換えることを約束します。このレビューでは、MetalFab を従来のセットアップと直接比較し、その後、完全なプロジェクトを構築して、その約束を検証します。

これらの新しいマシンの大きな魅力は、従来の金属加工ツールの急な学習曲線を取り除くことです。つい最近まで、レーザー溶接とレーザー切断は大規模な加工工場専用でした。MetalFab は、その能力を小規模な工房や本格的なメーカーにもたらすことを目指しています。また、競合するレーザー溶接機と切断機もテストして、比較しました。

切断：レーザー vs プラズマ

最初のテストはハンドヘルド切断でした。従来のプラズマ切断機には、十分なデューティサイクルを持つ大型のエアコンプレッサー、専用のゴーグルまたは溶接ヘルメット、手袋、そして肌の完全な覆いが必要です。トーチチップは表面から約3 mm 上に保持する必要があり、これを正しく行うには練習が必要です。

2 mm の炭素鋼にプラズマ切断機を使用すると、カーフ（切断幅）は2 mm 強で、切断面の下側に溶融鋼が蓄積するドロスがかなり残りました。プラズマでのアルミニウムとステンレス鋼の切断は可能でしたが、特にアルミニウムは、プラズマでは一般的に非常に汚い切断になるため、厄介でした。

MetalFab は異なる体験でした。切断ヘッドはワークピース上をスムーズに滑り、レーザーを常に完全に焦点を合わせ続けます。これにより、テンプレートに従うのがはるかに簡単になります。その結果、精密で非常に狭いカーフ、最小限のドロス、反りなし、そして設定と速度を調整すれば、研削を必要とせずにそのまま組み立てに進めるほどきれいなエッジが得られます。

このマシンは2 mm の炭素鋼を難なく処理し、テスト可能な最も厚い材料である6 mm の鋼も問題なく切断しました。画面上のインターフェースは、設定の推測を不要にします。材料の種類と厚さを選択すると、マシンがデフォルトを設定します。上級モードでは手動での上書きが可能ですが、デフォルトはテスト全体を通じてうまく機能しました。

使用するガスの種類は、切断品質に大きな違いをもたらします。窒素は、特にステンレス鋼とアルミニウムで、酸化のない清潔で光沢のある切断面を与えます。アルゴンはより遅く、より高価ですが、チタンのような特殊金属に最適です。圧縮空気は、軟鋼に適した予算に優しいオプションですが、より多くの酸化と粗いエッジを生成します。このレビューでは、コストを節約するために圧縮空気を使用しましたが、それでもクリーンアップはプラズマよりもはるかに少なくて済みました。

溶接：レーザー vs MIG

MetalFab を切断から溶接に切り替えるには、マシンの電源を切り、エアホースを外し、アルゴンガスホースを接続し、切断チップを溶接チップに交換し、ワイヤーフィーダーを取り付ける必要があります。このプロセスには数分かかりますが、簡単です。

MIG 溶接との最初の顕著な違いは、フィラーワイヤーのサイズです。フィラーははるかに小さく、より小さくてきれいなシームを生成します。これは溶接が弱いという意味ではありません。レーザー溶接は MIG 溶接よりもはるかに深い浸透力を持っています。

MetalFab は、ワイヤーありとなしの両方の溶接をサポートしています。ワイヤーは、隙間を埋めたり、強度を追加したり、厚い部品に材料を盛り上げたりするために使用されます。しっかりと準備された継手や薄いシートの場合、オートジーナス溶接はワイヤーなしで母材を溶融します。ワイヤーを使用する場合、それは材料と一致する必要があります：ステンレス鋼にはステンレス鋼ワイヤー、炭素鋼または亜鉛メッキ鋼には固体鉄ワイヤー、真鍮には錫真鍮ワイヤー、アルミニウムにはアルミニウムワイヤー。溶接機は0.8〜1.6 mm のワイヤーサイズをサポートしており、開始用に1 mm のステンレスワイヤーのロールが付属しています。

安全回路により、センシングケーブルのクランプを作業台に取り付け、ノズルを金属に接触させる必要があります。グリップセンサーとトリガーの両方が押されると、ワイヤーが送り込まれている間、レーザーが即座に起動します。溶融池からの反応がガンを自動的に押し戻すため、オペレーターは手動で速度を制御することなく、シームに沿ってガンを導くだけです。

テストでは、炭素鋼のレーザー溶接は、クリーンアップを必要としないほどきれいでした。レーザーは、溶接前後の溶接部のクリーンアップにも使用でき、アングルグラインダーの必要性を排除します。3/8 インチのフラットバーでの強度テストでは、MIG 溶接とレーザー溶接の両方が、破断する前に金属を曲げ、レーザー溶接がより少ないフィラーを使用しているにもかかわらず、弱くないことを確認しました。

レーザークリーニング

切断と溶接に加えて、MetalFab はレーザークリーナーとしても機能します。この機能は、溶接前後の溶接部のクリーニングに役立ちますが、古い錆びた工具にも効果的です。レーザーは錆とミルスケールをすばやく除去し、きれいな素地の金属を残します。

この機能は、多くのクリーニングタスクでベンチグラインダーやアングルグラインダーの必要性を置き換えます。高速で静かで、粉塵や破片を生成しません。古い金属や回収した金属を扱う人にとって、これは本当に便利な追加機能です。

CNC 機能

MetalFab には CNC 機能も含まれています。同じレーザーガンに特別なチップを取り付け、マシンにねじ込みます。マシンは、取り外し可能なスラットを備えたベッドの上でレール上を移動します。底にある砂のトレイが、落下する部品を受け止めます。内蔵カメラにより、ソフトウェアは正確に何を切断しているかを確認できます。

ソフトウェアには、2 mm のアルミニウムやステンレス鋼などの一般的な材料のデフォルト設定が含まれています。アートワークのインポートと切断の処理は簡単です。テストでは、ステンレス鋼の切断はドロスがなく、裏面のクリーンアップも不要でした。

ソフトウェアは、iOS、iPadOS、macOS、Android、Windows で動作します。これはこのカテゴリでは珍しいことです。これは xTool の CO2 レーザーに使用されているものと同じソフトウェアであり、他の多くのデジタル CNC ツールと比較して直感的で使いやすいです。

比較：xTool MetalFab vs X Laser Lab X1 Pro

Photonix の X Laser Lab X1 Pro は、競合するレーザー溶接機、切断機、クリーナーです。これは優れたオールラウンドマシンですが、700 ワットでは 1200 ワットの MetalFab には及びません。追加のパワーは、より厚い材料で本当の違いを生みます。

X Laser Lab には CNC データポートがありますが、プラグアンドプレイではありません。ユーザーは独自の CNC を調達または構築する必要があり、ソフトウェアは直接統合されません。MetalFab CNC には内蔵カメラがあり、シームレスに統合され、より洗練された感じがします。

MetalFab のガンレイアウトはより人間工学的で、ワイヤー交換は工具不要ではるかに高速です。X Laser Lab では、異なるワイヤーサイズ用の追加ローラーが不便な場所に配置されています。全体として、MetalFab はより速く、より簡単で、より楽しく使用でき、そのデザイン、画面インターフェース、ユーザーエクスペリエンスにより多くの考慮が払われています。

実践プロジェクト：屋外パティオテーブルの製作

すべての機能を一緒にテストするために、完全な屋外パティオテーブルを製作しました。設計は Fusion 360 での板金演習として始まり、MetalFab に最適なフラットファイルをエクスポートしました。15 ゲージの板金の大きなシートを、CNC に収まるようにハンドヘルドレーザーカッターで分解しました。

CNC は、ドロスやクリーンアップを必要とせずに部品を切り出しました。小さな板金ブレーキを使用して脚を曲げましたが、これはそのようなツールを使用するのは初めてでした。フレームは MetalFab で溶接され、マシンのプリセットを使用してプロセスを非常に高速にしました。天板はデッキに使用されるエンジニアリングウッドで作られているため、仕上げなしで屋外に耐えることができます。

プロジェクトは迅速かつきれいに完成しました。マシンでプリセットを選択できることで溶接プロセスが高速になり、レーザー溶接はその後研削やクリーンアップを必要としませんでした。

購入アドバイス

xTool MetalFab は多額の投資ですが、プロレベルの金属レーザーが小規模な工房や本格的なメーカーの手の届く範囲になったのは初めてです。これは、プラズマ切断機、アングルグラインダー、ベンチグラインダー、金属切断用のこぎりを置き換えます。レーザーは、プラズマ切断で一般的な吹き抜けや反りなしに薄い板金を処理します。

とはいえ、MIG 溶接機はまだ手元に置いておく価値があります。レーザーは強くて深い溶接を与えますが、MIG のようにフィラーを追加しません。隙間を埋めたり、重い修理には、MIG 溶接機が依然として勝ります。MetalFab はすべての従来のツールを完全に置き換えるわけではありませんが、ほとんどの日常的な製造タスクをカバーします。

このマシンは高速で、静かで、清潔で、急な学習曲線がありません。レーザーアークは MIG よりも目に優しいので、溶接中に実際に何が起こっているかを見ることができます。xTool はまた、彫刻機能がまもなく追加されることを発表しており、つまり、このマシンは最終的に切断、溶接、錆の除去、彫刻をすべて1台で行うことになります。

結論

xTool MetalFab は、金属加工をより身近なものにするという約束を果たします。切断はプラズマよりもきれいで簡単で、溶接は MIG よりも深い浸透力を持つ強くて狭いシームを生成し、レーザークリーニング機能は研削なしで錆を除去し、溶接部を準備します。CNC は、精密な切断のための別の機能層を追加します。

これは、重い修理や隙間を埋めるのに依然として役立つ MIG 溶接機の完全な代替品ではありません。しかし、ほとんどの小規模な工房の作業では、MetalFab はそのクラスの他のどのマシンよりも高速で、清潔で、正確です。従来のツールの急な学習曲線なしに金属でプロトタイプを作成して構築したいメーカーにとって、このマシンはこれまで手の届かなかった可能性を開きます。