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WO2020170856A1 - レーザ加工機、レーザ加工方法、及び加工プログラム作成装置 - Google Patents

レーザ加工機、レーザ加工方法、及び加工プログラム作成装置 Download PDF

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WO2020170856A1
WO2020170856A1 PCT/JP2020/004809 JP2020004809W WO2020170856A1 WO 2020170856 A1 WO2020170856 A1 WO 2020170856A1 JP 2020004809 W JP2020004809 W JP 2020004809W WO 2020170856 A1 WO2020170856 A1 WO 2020170856A1
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WO
WIPO (PCT)
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opening
processing
opening forming
scrap
area
Prior art date
Application number
PCT/JP2020/004809
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
和久 野木
昇 吉川
Original Assignee
株式会社アマダホールディングス
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社アマダホールディングス filed Critical 株式会社アマダホールディングス
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Priority to EP20759781.6A priority patent/EP3928915B1/en
Priority to US17/429,340 priority patent/US12370627B2/en
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Definitions

  • the present invention relates to a laser processing machine, a laser processing method, and a processing program creation device.
  • Laser processing machine irradiates a laser beam on a sheet metal placed on a table on which multiple skids are arranged to cut the sheet metal, and cut out parts having a predetermined shape. If the part has an opening formed therein, the laser beam machine cuts the periphery of the opening forming region where the opening is formed, and then cuts the periphery of the part. The part that is to be cut and removed from the part is called scrap. The parts are retained on the table, and the scrap is dropped downward between the skids (see Patent Document 1).
  • the opening forming area may be located on the skid, and in such a case, depending on the conditions such as the shape and size of the opening forming area and the spacing of the skids, the scrap does not drop from between the skids, Cut scraps sometimes stood up on the skid and stood up.
  • the laser head that emits the laser beam and the raised scrap may interfere with each other when the next hole is processed. There was a nature. If the laser head interferes with the scrap that has risen up, the laser head may be damaged.
  • the present invention has a table in which a plurality of skids are arranged, a processing machine main body for irradiating a material placed on the skid with a laser beam from a laser head to cut the material, and inside the material.
  • the opening forming region that may form scraps that rise when processed is determined to be the first opening forming region, the first opening forming region is processed, and the scrap rises.
  • the opening forming region where the laser head moves to a position that interferes with the rising scrap is set as a second opening forming region, and the second opening forming region precedes the processing of the first opening forming region.
  • a laser processing machine for controlling the processing machine main body so that the processing sequence is such that the processing is performed in accordance with the above.
  • the present invention has a table in which a plurality of skids are arranged, and a laser processing machine for irradiating a material placed on the skid with a laser beam from a laser head to cut the material is provided inside the material.
  • a laser processing machine for irradiating a material placed on the skid with a laser beam from a laser head to cut the material is provided inside the material.
  • the opening formation area that may form scrap that rises when processed is determined to be the first opening formation area.
  • the opening forming region in which the laser head moves to a position that interferes with the rising scrap is determined to be the second opening forming region.
  • the opening forming region is formed.
  • the opening forming area that may form scraps rising by processing is determined as the first opening forming area
  • the laser processing machine When scraps rise by processing the first opening formation region, the opening formation region in which the laser head of the laser processing machine moves to a position that interferes with the scrap that has risen is determined as the second opening formation region, There is provided a machining program creation device for creating a machining program in which the second opening forming region is processed in a machining order prior to the machining of the first opening forming region.
  • FIG. 3 It is a figure showing the example of the whole composition of the laser beam machine of one embodiment. It is a top view showing the 1st example in case a laser beam machine of one embodiment cuts out a plurality of parts from sheet metal. It is a flow chart which shows an outline of a processing program creation method. 4 is a flowchart showing details of processing for determining a machining path in step S3 of FIG. 3. It is a schematic explanatory drawing of a laser head with which a laser beam machine of one embodiment is provided, (a) is a side view of a laser head, and (b) is a top view which looked at a laser head from the bottom. It is a top view which shows the state which added the interference width to the 1st example shown in FIG.
  • a table 12 for mounting a sheet metal W which is a material to be processed, is provided on a base 10.
  • a plurality of rows of skids 13 made of, for example, an iron plate are arranged in the X direction.
  • a plurality of triangular protrusions are formed side by side on the upper end of the skid 13. Therefore, the sheet metal W is supported by the plurality of protrusions.
  • the laser beam machine 100 includes a gate-shaped frame 14 arranged so as to straddle the table 12.
  • the frame 14 has side frames 141 and 142 and an upper frame 143.
  • the frame 14 is configured to move in the X direction along the X-direction rail 11 formed on the side surface of the base 10.
  • a carriage 15 movable in the Y direction is provided inside the upper frame 143.
  • a laser head 16 that emits a laser beam is attached to the carriage 15.
  • the laser head 16 is configured to move arbitrarily in the X and Y directions above the sheet metal W.
  • the laser head 16 is also movable in the Z direction.
  • the laser head 16 is controlled so as to keep a distance from the sheet metal W at a predetermined distance.
  • the base 12, the table 12 on which the skids 13 are arranged, the frame 14, and the carriage 15 to which the laser head 16 is attached constitute a processing machine main body 85.
  • the NC device 20 controls the processing machine body 85.
  • the NC device 20 is an example of a control device that controls the processing machine body 85.
  • the NC device 20 is configured as a part of the laser processing machine 100, the NC device 20 may be an external device of the laser processing machine 100.
  • An operation pendant 21 connected to the NC device 20 is attached to the frame 14.
  • the operation pendant 21 has a display unit 211 and an operation unit 212.
  • the display unit 211 displays various kinds of information.
  • the operation pendant 21 supplies various instruction signals to the NC device 20 by the operator operating the operation unit 212.
  • a computer device 30 and a database 40 that operate CAM (Computer Aided Manufacturing) that is software are connected to the NC device 20 via a network.
  • the computer device 30 will be referred to as the CAM device 30.
  • the CAM device 30 creates a processing program for controlling the laser processing machine 100 and supplies it to the NC device 20 or the database 40.
  • the NC device 20 controls the laser processing machine 100 based on the processing program.
  • the database 40 stores various types of data necessary for creating a machining program.
  • the laser beam machine 100 configured as above cuts the sheet metal W by irradiating the sheet metal W with a laser beam while moving the laser head 16 in the X direction or the Y direction, and cuts the sheet metal W into one or a plurality of parts. Cut out.
  • the sheet metal W is blown with an assist gas in accordance with the irradiation of the laser beam.
  • FIG. 1 the illustration of the configuration for blowing the assist gas is omitted.
  • the laser processing machine 100 cuts around the opening forming area set inside the part.
  • the opening forming area separated from the part becomes scrap.
  • Scrap does not fall and sometimes it starts up. In this case, it is necessary to avoid interference between the laser head and the scrap that has risen.
  • FIG. 2 An outline of a machining program creating method by the CAM device 30 that operates as the machining program creating apparatus according to the embodiment will be described with reference to FIGS. 2 and 3.
  • FIG. 2 the case where a machining program for cutting out the part 50 from the sheet metal W placed on the table 12 is created will be taken as an example.
  • opening formation regions 51 to 64 for forming circular openings are set inside the part 50.
  • the opening forming areas 51 to 64 include circular areas of three sizes.
  • the opening forming regions 51 to 54 having the first diameter L1 are set at the four corners of the part 50, and the opening forming regions 55 and 56 having the second diameter L2 are set to the left and right of the central portion of the part 50.
  • It Four opening formation regions 57 to 60 having the third diameter L3 are set around the opening formation region 55, and four opening formation regions 61 to 64 having the third diameter L3 are set around the opening formation region 56. Is set.
  • the part 50 is placed on the skid 13, and the tip 13a of the skid 13 is indicated by a dot.
  • the CAM device 30 allocates a cutting locus (cutting path) by the laser beam to the part 50 in which the opening forming areas 51 to 64 are set in step S1. This is called automatic allocation.
  • the graphic data (CAD data) of the part 50 is created by CAD (not shown) and stored in the database 40.
  • the CAM device 30 reads the graphic data of the part 50 from the database 40 and executes the automatic allocation process.
  • the CAM device 30 may have a function of CAD that is software. That is, the computer device 30 may be a CAD/CAM device.
  • CAM device 30 arranges the graphic data of a plurality of parts 50 in the graphic data indicating sheet metal W in step S2. This is called automatic board cutting.
  • the graphic data of the sheet metal W is stored in the database 40.
  • the CAM device 30 reads the graphic data of the sheet metal W from the database 40 and executes the process of automatic sheet cutting.
  • the number of parts 50 arranged on the sheet metal W may be set automatically or manually by an operator.
  • the number of parts 50 arranged on the sheet metal W may be one.
  • the CAM device 30 determines the machining path for cutting the part 50 from the sheet metal W by irradiating the sheet metal W with the laser beam in step S3.
  • the processing route includes the processing order of the outer shape and the opening forming regions 51 to 64 in one part 50, and the processing order of the plurality of parts 50.
  • the CAM device 30 determines a processing route such that the scrap that has risen and the laser head do not interfere with each other when determining the processing order of the opening formation regions 51 to 64. This processing path determination will be described later in detail.
  • the CAM device 30 creates NC data in step S4 and ends the processing program creation processing.
  • the NC data is a machining program configured by a machine control code for the NC device 20 to control the laser processing machine 100.
  • step S301 determines in step S301 whether or not there is an opening formation area in which scraps generated after processing may stand up among the opening formation areas 51 to 64.
  • the CAM device 30 acquires the size information of the opening forming areas 51 to 64 and the skid 13 information from the database 40.
  • the size information of the opening forming area is length information of the opening forming area in the X direction (predetermined direction).
  • the skids 13 are arranged in a plurality of rows in the X direction.
  • the length information of the opening formation region in the X direction is acquired from information such as the shape and size of the opening formation region and the orientation of the placement on the skid 13.
  • the size information of the opening forming area is the diameter thereof.
  • the skid information indicates which position is arranged with the origin position of the table 12 shown in FIG. 2 as a reference, and includes interval information L4 between two adjacent rows of skids 13.
  • the CAM device 30 determines whether or not the diameter D of the opening forming areas 51 to 64 is an opening forming area (D ⁇ X1) smaller than a predetermined maximum value X1.
  • the opening forming area smaller than the maximum value X1 is determined as the opening forming area (first opening forming area) in which scrap generated after processing may rise.
  • the predetermined maximum value X1 is set to a value at which scrap generated when the opening forming region is processed does not drop from the skid 13 and is stably placed on the skid 13.
  • the predetermined maximum value X1 is set to twice the interval L4 of the skids 13. This is set on the assumption that the scrap does not fall and does not rise when the diameter D of the opening formation region is equal to or larger than the maximum value X1.
  • the diameters of all the opening formation areas 51 to 64 are the maximum second diameter L2, which is smaller than the maximum value X1, so that all the opening formation areas 51 to 64 are scraped. It is determined to be the first opening formation region that may rise.
  • step S302 the CAM device 30 determines whether or not the opened scrap reaches the laser head 16 and interferes with the scrap forming area 51 to 64.
  • the CAM device 30 determines whether or not the diameter D of the opening forming areas 51 to 64 is an opening forming area (X2 ⁇ D) larger than a predetermined minimum value X2.
  • An opening formation region larger than the minimum value X2 is determined as an opening formation region in which scrap that rises after processing reaches the laser head 16 and interferes with it.
  • T is the distance from the sheet metal W to the tip of the nozzle when the laser head 16 moves.
  • the size (first diameter L1) of the opening forming regions 51 to 54 is smaller than the minimum value X2. 16 is determined not to interfere. Since the size (second diameter L2) of the opening forming regions 55 and 56 is smaller than the maximum value X1 and larger than the minimum value X2, it is determined that the opening forming regions 55 and 56 interfere with the laser head 16 when scrap rises. It Since the size of the opening forming areas 57 to 64 (third diameter L3) is smaller than the minimum value X2, it is determined that the opening forming areas 57 to 64 do not interfere with the laser head 16 even if scrap rises.
  • the CAM device 30 adds a predetermined interference width to the outer periphery of the opening forming region that is determined to interfere with the laser head 16 when scrap rises in step S303.
  • the interference width corresponds to the width of the laser head 16, which is the size of the laser head 16 in the diameter direction, and is related to the shape of the tip of the laser head 16.
  • 5A is a side view of the laser head 16
  • FIG. 5B is a plan view of the laser head 16 seen from below.
  • the interference width is the width L5/2 of the laser head 16.
  • the interference width L5 is the distance at which the laser head 16 interferes with the scrap that rises in the opening formation region.
  • step S304 the CAM device 30 determines whether or not there is an aperture forming area that interferes with the interference width addition area.
  • the CAM device 30 determines whether or not there is an aperture forming area that interferes with the interference width adding areas 55a and 56a shown in FIG.
  • the CAM device 30 determines that the opening forming areas 57 to 60 are opening forming areas that interfere with the interference width adding area 55a, and the opening forming areas 61 to 64 are opening forming areas that interfere with the interference width adding area 56a. judge.
  • the size (second diameter L2) of the opening formation regions 55 and 56 is smaller than the maximum value X1 and larger than the minimum value X2, and the opening formation regions 57 to 60 or 61 to interfere with the interference width adding regions 55a and 56a. Since there is 64, the opening forming regions 55 and 56 are determined as the opening forming regions where the scrap may interfere with the laser head 16 when the scrap rises. In the opening forming areas 57 to 60 or 61 to 64, when scraps rise by processing the opening forming areas 55 and 56 which are the first opening forming areas, the laser head 16 moves to a position where the scrap interferes with the rising scraps. It is determined to be the second opening forming region.
  • step S305 the CAM device 30 has an opening forming area that interferes with the interference width addition area in step S304, and whether the interfering opening forming area is an opening forming area in which scrap may rise. To judge.
  • the CAM device 30 determines the processing order of all the opening forming areas in step S306. ..
  • the opening forming areas that interfere with the interference width adding area 55a are determined to be the opening forming areas 57 to 60, and the opening forming areas that interfere with the interference width adding area 56a are the opening forming areas 61 to 64. To be judged.
  • the opening forming area 55 and the opening forming areas 57 to 60 are referred to as a first interference area 65, and the opening forming area 56 and the opening formation areas 61 to 64 are referred to as a second interference area 66.
  • the opening forming areas 51 to 54 located in areas other than the first and second interference areas are processed first.
  • the CAM device 30 determines the processing order of the opening forming regions 51 to 54 in consideration of the moving distance of the laser head 16.
  • the CAM device 30 first processes the opening forming region 52 closest to the standby position of the laser head 16 in the processing order.
  • the CAM device 30 processes the opening formation region 54 closest to the opening formation region 52 next, processes the opening formation region 53 closest to the opening formation region 54 next, and the opening formation region closest to the opening formation region 53.
  • the processing order is that 51 is processed last.
  • the CAM device 30 processes the opening formation regions 55 and 57 to 60 of the first interference region 65, which is the closest to the opening formation region 51, of the first interference region 65 and the second interference region 66. Determine the processing order.
  • the opening forming areas 57 to 60 are processed first.
  • the CAM device 30 processes the opening forming area 57 closest to the opening forming area 51, the opening forming area 59 close to the opening forming area 57 next, and the opening forming area 60 closest to the opening forming area 59 next.
  • the opening forming region 58 closest to the opening forming region 60 is further processed next.
  • the processing order of the opening forming regions 57, 58, 60, 59 may be set.
  • the processing sequence is such that the opening formation region 55 is processed last.
  • the CAM device 30 determines the processing order in which the opening formation areas 57 to 60 that interfere with the interference width addition area 55a are processed before the opening formation area 55. Therefore, even if the scrap rises by processing the opening forming region 55, the laser head 16 and the scrap that has risen do not interfere with each other.
  • the CAM device 30 determines a processing order for processing the opening forming area 56 and the opening forming areas 61 to 64 of the second interference area 66.
  • the opening forming areas 61 to 64 are processed first.
  • the CAM device 30 processes the opening formation region 61 closest to the opening formation region 58, the opening formation region 63 next to the opening formation region 61 next, and the opening formation region 64 closest to the opening formation region 63 next.
  • the opening forming region 62 closest to the opening forming region 64 is further processed next.
  • the processing order of the opening forming regions 61, 62, 64, 63 may be set.
  • the opening forming region 56 is processed last.
  • the CAM device 30 determines the processing order in which the opening formation areas 61 to 64 that interfere with the interference width addition area 56a are processed before the opening formation area 56. Therefore, even if scraps rise by processing the opening forming region 56, the laser head 16 and the scraps that have risen do not interfere with each other.
  • step S305 the CAM device 30 forms one opening in step S307 if the opening formation area that interferes with the interference width addition area is an opening formation area in which scrap may rise. Form joints in the area.
  • FIG. 7A a machining program for cutting out the part 70 from the sheet metal W (not shown in FIG. 7) placed on the table 12 is created. Inside the part 70, opening forming regions 71 to 82 for forming circular openings are set.
  • the opening forming areas that interfere with the interference width adding area 75a are the opening forming areas 76 to 80, and the opening forming area 76 is an opening forming area in which scrap may rise.
  • the CAM device 30 sets the joint 76b in the opening forming area 76, as shown in FIG.
  • the number of joints 76b is two, but it may be one or more.
  • step S308 the processing order of all opening formation areas when a joint is formed in one opening formation area is determined.
  • the opening forming areas that interfere with the interference width adding area 75a are determined to be the opening forming areas 76 to 80.
  • the opening forming area 75 and the opening forming areas 77 to 82 are the interference areas 83.
  • the opening forming areas 71 to 74 located in the areas other than the interference area 83 are processed first.
  • the CAM device 30 determines the processing order of the opening forming regions 71 to 74 in consideration of the moving distance of the laser head 16.
  • the CAM device 30 first processes the opening forming region 72 closest to the standby position of the laser head 16 in the processing order. To do.
  • the CAM device 30 next processes the opening forming area 74 closest to the opening forming area 72, then processes the opening forming area 73 closest to the opening forming area 74, and the opening forming area closest to the opening forming area 73.
  • the processing order is that 71 is processed last.
  • the CAM device 30 determines a processing order for processing the opening forming areas 75 and 76 and the opening forming areas 77 to 82 of the interference area 83.
  • CAM equipment 30 is processed in the order in which the processing on the side of the opening forming region 76 where the joint 76b is formed is processed first.
  • the CAM device 30 processes the opening forming area 81 farthest from the opening forming area 75, then processes the opening forming area 82 close to the opening forming area 81, and the opening forming area 76 with a joint closest to the opening forming area 82. Is the processing order for subsequent processing.
  • the processing order of the CAM device 30 is such that the scrap that interferes with the laser head 16 is processed in the distant order with respect to the opening formation region 75 determined to be likely to rise.
  • the opening forming areas 77 to 80 are processed first.
  • the CAM device 30 processes the opening forming area 78 close to the opening forming area 76, next processes the opening forming area 80 close to the opening forming area 78, and then opens the opening forming area 79 closest to the opening forming area 80.
  • the opening forming region 77 that is closest to the opening forming region 79 is further processed next.
  • the opening forming regions 77, 78, 80, 79 may be processed in the order.
  • the opening forming region 75 is processed last.
  • the CAM device 30 determines the processing order in which the opening formation regions 77 to 80 that interfere with the interference width addition region 75a are processed before the opening formation region 75. Therefore, even if the scrap rises by processing the opening forming region 75, the laser head 16 and the scrap that has risen do not interfere with each other. Further, in step S301, there is no opening formation region where scrap generated after processing may rise, and there is no opening formation region where scrap that rises in step S302 reaches the laser head 16 and interferes therewith. If there is no interfering opening formation region, the CAM device 30 performs processing in step S309 in which the laser head 16 is processed in ascending order of moving distance.
  • the laser processing machine 100 of the present embodiment cuts out a plurality of parts 50 or 70 from the sheet metal W based on the NC data created as described above, it is not necessary to manually set the processing order, and it is possible to identify the scraps that have started up. It is possible to prevent interference with the laser head.
  • the present invention is not limited to the present embodiment described above, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention.
  • the present invention can also be applied to the L-shaped opening forming region 90.
  • the length of the L-shaped opening forming region 90 in the X direction is L6, and it is determined whether or not the length L6 is smaller than a predetermined maximum value and larger than a predetermined minimum value.
  • the opening formation area 90 is determined to be an opening formation area where scrap that interferes with the laser head 16 may rise.
  • the CAM device 30 processes the other opening formation regions in the processing order prior to the processing of the opening formation region 90.
  • the laser processing machine the laser processing method, and the processing program creation device of the present invention, it is not necessary to manually set the processing order, and it is possible to prevent interference between the scrap that has risen and the laser head.

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Abstract

ＮＣ装置２０は、開口形成領域の所定方向の大きさが、所定の最大値より小さい場合に、その開口形成領域を第１の開口形成領域と判定し、開口形成領域の所定方向の大きさが、所定の最小値より大きい場合に、その開口形成領域をレーザヘッド１６と干渉するスクラップの形成される開口形成領域と判定する。開口形成領域の所定方向の大きさが、所定の最大値より小さく所定の最小値より大きい場合に、その開口形成領域に対して、所定の干渉幅を付加した干渉幅付加領域内の開口形成領域を第２の開口形成領域と判定し、その第２の開口形成領域を第１の開口形成領域の加工より先に加工する。

Description

レーザ加工機、レーザ加工方法、及び加工プログラム作成装置
　本発明は、レーザ加工機、レーザ加工方法、及び加工プログラム作成装置に関する。
　レーザ加工機は、複数のスキッドが配列されたテーブル上に載置された板金にレーザビームを照射して板金を切断して、所定の形状を有するパーツを切り出す。内部に開口が形成されるパーツであれば、レーザ加工機は開口が形成される開口形成領域の周囲を切断し、その後にパーツの周囲を切断する。切断されてパーツから取り除かれるべき部分はスクラップと称される。パーツはテーブル上に留められ、スクラップはスキッドの間から下方へと落下させられる（特許文献１参照）。
　板取位置によっては、開口形成領域がスキッド上に位置する場合があり、そのような場合、開口形成領域の形状や大きさとスキッドの間隔等の条件によっては、スクラップはスキッドの間から落下せず、切断されたスクラップがスキッド上に留まって、立ち上がってしまうことがあった。
特開２０１６－７８０６３号公報
　従来のレーザ加工機では、切断されたスクラップがスキッド上に留まって立ち上がってしまう場合、次に近くの穴を加工するとき、レーザビームを射出するレーザヘッドと立ち上がったスクラップとが干渉してしまう可能性があった。レーザヘッドと立ち上がったスクラップとが干渉した場合、レーザヘッドが損傷してしまう恐れがあった。
　そこで、従来では、オペレータが手動で立ち上がっても干渉しない加工順を設定している。
　しかしながら、立ち上がっても干渉しない加工順に設定するには、熟練したオペレータでなければ対応できない問題がある。
　本発明は、加工順を手動で設定する必要がなく、立ち上がったスクラップとレーザヘッドとの干渉を防止することができるレーザ加工機、レーザ加工方法、及び加工プログラム作成装置を提供することを目的とする。
　本発明は、複数のスキッドが配列されたテーブルを有し、前記スキッド上に載置された材料にレーザヘッドよりレーザビームを照射して前記材料を切断する加工機本体と、前記材料の内部に設定された開口形成領域の周囲を切断して開口を形成するよう前記加工機本体を制御する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記開口形成領域の周囲を切断することによって形成される複数のスクラップのうち、加工されることにより立ち上がるスクラップを形成する可能性のある前記開口形成領域を第１の開口形成領域と判定し、前記第１の開口形成領域を加工して前記スクラップが立ち上がった場合、その立ち上がったスクラップと干渉する位置に前記レーザヘッドが移動する前記開口形成領域を第２の開口形成領域とし、前記第２の開口形成領域を前記第１の開口形成領域の加工より先に加工する加工順となるよう前記加工機本体を制御するレーザ加工機を提供する。
　本発明は、複数のスキッドが配列されたテーブルを有し、前記スキッド上に載置された材料にレーザヘッドよりレーザビームを照射して前記材料を切断するレーザ加工機が、前記材料の内部に設定された開口形成領域の周囲を切断することによって形成される複数のスクラップのうち、加工されることにより立ち上がるスクラップを形成する可能性のある前記開口形成領域を第１の開口形成領域と判定し、前記第１の開口形成領域を加工して前記スクラップが立ち上がった場合、その立ち上がったスクラップと干渉する位置に前記レーザヘッドが移動する前記開口形成領域を第２の開口形成領域と判定し、前記第２の開口形成領域を前記第１の開口形成領域の加工より先に加工する加工順とするレーザ加工方法を提供する。
　本発明は、レーザ加工機が、複数のスキッドが配列されたテーブル上に載置された材料の内部に設定された開口形成領域の周囲を切断して開口を形成する場合に、前記開口形成領域の周囲を切断することによって形成される複数のスクラップのうち、加工されることにより立ち上がるスクラップを形成する可能性のある開口形成領域を第１の開口形成領域と判定し、前記レーザ加工機が、前記第１の開口形成領域を加工してスクラップが立ち上がった場合に、立ち上がったスクラップと干渉する位置に前記レーザ加工機のレーザヘッドが移動する開口形成領域を第２の開口形成領域と判定し、前記第２の開口形成領域を前記第１の開口形成領域の加工より先に加工する加工順とする加工プログラムを作成する加工プログラム作成装置を提供する。
一実施形態のレーザ加工機の全体的な構成例を示す図である。 一実施形態のレーザ加工機が板金より複数のパーツを切り出す場合の第１の例を示す平面図である。 加工プログラム作成方法の概略を示すフローチャートである。 図３のステップＳ３における加工経路決定の処理の詳細を示すフローチャートである。 一実施形態のレーザ加工機が備えるレーザヘッドの概略説明図であり、（ａ）は、レーザヘッドの側面図であり、（ｂ）は、レーザヘッドを下方から見た平面図である。 図２に示す第１の例に干渉幅を追加した状態を示す平面図である。 一実施形態のレーザ加工機が板金より複数のパーツを切り出す場合の第２の例を示す平面図である。 一実施形態のレーザ加工機が板金より非円形のパーツを切り出す際に設定する干渉幅の例を示す平面図である。
　以下、一実施形態のレーザ加工機、及びレーザ加工方法について、添付図面を参照して説明する。
　まず、図１を用いて、一実施形態のレーザ加工機１００の全体的な構成例を説明する。図１において、ベース１０上には、加工対象の材料である板金Ｗを載置するためのテーブル１２が設けられている。テーブル１２内には、例えば鉄板よりなる複数の列のスキッド１３がＸ方向に配列されている。スキッド１３の上端部には、複数の三角形状の突起が並んで形成されている。よって、板金Ｗは、複数の突起によって支えられている。
　レーザ加工機１００は、テーブル１２を跨ぐよう配置された門型のフレーム１４を備える。フレーム１４は、サイドフレーム１４１及び１４２と上部フレーム１４３とを有する。フレーム１４は、ベース１０の側面に形成されたＸ方向のレール１１に沿って、Ｘ方向に移動するように構成されている。
　上部フレーム１４３内には、Ｙ方向に移動自在のキャリッジ１５が設けられている。キャリッジ１５には、レーザビームを射出するレーザヘッド１６が取り付けられている。フレーム１４がＸ方向に移動し、キャリッジ１５がＹ方向に移動することによって、レーザヘッド１６は、板金Ｗの上方で、Ｘ及びＹ方向に任意に移動するように構成されている。レーザヘッド１６はＺ方向にも移動自在となっている。レーザヘッド１６が板金Ｗの上方を移動するとき、レーザヘッド１６は板金Ｗとの間隔を所定の距離に保つように制御される。
　ベース１０、スキッド１３が配列されたテーブル１２、フレーム１４、レーザヘッド１６が取り付けられたキャリッジ１５は、加工機本体８５を構成する。ＮＣ装置２０は、加工機本体８５を制御する。ＮＣ装置２０は加工機本体８５を制御する制御装置の一例である。ＮＣ装置２０はレーザ加工機１００の一部として構成されているが、ＮＣ装置２０はレーザ加工機１００の外部機器であってもよい。
　フレーム１４には、ＮＣ装置２０と接続された操作ペンダント２１が取り付けられている。操作ペンダント２１は、表示部２１１及び操作部２１２を有する。表示部２１１は、各種の情報を表示する。操作ペンダント２１は、オペレータが操作部２１２を操作することによって、ＮＣ装置２０に各種の指示信号を供給する。
　ＮＣ装置２０には、ネットワークを介して、ソフトウェアであるＣＡＭ（Computer Aided Manufacturing）を動作させるコンピュータ機器３０及びデータベース４０が接続されている。以下、コンピュータ機器３０をＣＡＭ機器３０と称することとする。ＣＡＭ機器３０は、レーザ加工機１００を制御するための加工プログラムを作成して、ＮＣ装置２０またはデータベース４０に供給する。ＮＣ装置２０は、加工プログラムに基づいてレーザ加工機１００を制御する。データベース４０は、加工プログラムを作成するために必要な各種のデータを格納する。
　以上のように構成されるレーザ加工機１００は、レーザヘッド１６をＸ方向またはＹ方向に移動させながら板金Ｗにレーザビームを照射して板金Ｗを切断して、板金Ｗより１または複数のパーツを切り出す。なお、板金Ｗには、レーザビームを照射するのに合わせて、アシストガスが吹き付けられる。図１では、アシストガスを吹き付ける構成の図示を省略している。
　板金Ｗより切り出すパーツが内部に開口が形成されるパーツであれば、レーザ加工機１００は、パーツの内部に設定された開口形成領域の周囲を切断する。開口形成領域の周囲が切断されると、パーツから切り離された開口形成領域はスクラップとなる。このとき、開口形成領域が隣接する２つのスキッド１３の間に位置しておらず、スキッド１３が開口形成領域の一方の端部から他方の端部までのいずれかの位置に位置していると、スクラップが落下せず、スクラップが立ち上がることがある。この場合、レーザヘッドと立ち上がったスクラップとの干渉を回避する必要がある。
　図２及び図３を用いて、一実施形態の加工プログラム作成装置として動作するＣＡＭ機器３０による加工プログラム作成方法の概略を説明する。図２に示すように、テーブル１２上に載置された板金Ｗより、パーツ５０を切り出すための加工プログラムを作成する場合を例とする。パーツ５０には内部に、円形状の開口を形成するための開口形成領域５１～６４が設定されている。
　図２において、開口形成領域５１～６４は３種類の大きさの円形状領域を含む。パーツ５０の四隅のそれぞれに、第１の直径Ｌ１を有する開口形成領域５１～５４が設定され、パーツ５０の中央部の左右に、第２の直径Ｌ２を有する開口形成領域５５、５６が設定される。開口形成領域５５の周囲に、第３の直径Ｌ３を有する４つの開口形成領域５７～６０が設定され、開口形成領域５６の周囲に、第３の直径Ｌ３を有する４つの開口形成領域６１～６４が設定されている。
　図２において、パーツ５０は、スキッド１３上に載置されており、スキッド１３の先端１３ａが、点により表示されている。
　図３において、ＣＡＭ機器３０は、加工プログラム作成の処理が開始されると、ステップＳ１にて、開口形成領域５１～６４が設定されたパーツ５０にレーザビームによる切断軌跡（切断経路）を割り付ける。これは自動割付と称される。パーツ５０の図形データ（ＣＡＤデータ）は図示していないＣＡＤによって作成されて、データベース４０に記憶されている。ＣＡＭ機器３０は、データベース４０よりパーツ５０の図形データを読み出して自動割付の処理を実行する。ＣＡＭ機器３０がソフトウェアであるＣＡＤの機能を搭載していてもよい。即ち、コンピュータ機器３０はＣＡＤ／ＣＡＭ機器であってもよい。
　ＣＡＭ機器３０は、ステップＳ２にて、板金Ｗを示す図形データに複数のパーツ５０の図形データを配置する。これは自動板取と称される。板金Ｗの図形データはデータベース４０に記憶されている。ＣＡＭ機器３０は、データベース４０より板金Ｗの図形データを読み出して自動板取の処理を実行する。板金Ｗに配置するパーツ５０の数は自動的に設定されてもよいし、オペレータが手動で設定してもよい。板金Ｗに配置するパーツ５０の数は１つであってもよい。
　ＣＡＭ機器３０は、ステップＳ３にて、板金Ｗにレーザビームを照射して板金Ｗよりパーツ５０を切り出すための加工経路を決定する。加工経路には、１つのパーツ５０における外形及び開口形成領域５１～６４の加工順番と、複数のパーツ５０の加工順番とが含まれる。本実施形態では、ＣＡＭ機器３０は、開口形成領域５１～６４の加工順番を決定するにあたり、立ち上がったスクラップとレーザヘッドとが干渉しないような加工経路を決定する。この加工経路決定については後で詳しく説明する。
　ＣＡＭ機器３０は、ステップＳ４にて、ＮＣデータを作成して、加工プログラム作成の処理を終了させる。ＮＣデータは、ＮＣ装置２０がレーザ加工機１００を制御するための機械制御コードによって構成された加工プログラムである。
　図４に示すフローチャートを用いて、図３のステップＳ３の加工経路決定の処理の詳細を説明する。図４において、ＣＡＭ機器３０は、ステップＳ３０１にて、開口形成領域５１～６４のうち、加工後に生じるスクラップが立ち上がる可能性のある開口形成領域があるか否かを判定する。
　ＣＡＭ機器３０は、開口形成領域５１～６４の大きさ情報及びスキッド１３の情報をデータベース４０から取得する。開口形成領域の大きさ情報は、Ｘ方向（所定方向）における開口形成領域の長さ情報である。なお、図２に示すように、Ｘ方向には、スキッド１３が複数の列で配列される。Ｘ方向における開口形成領域の長さ情報は、開口形成領域の形状や大きさ及びスキッド１３上に載置された向き等の情報から取得される。
　開口形成領域の大きさ情報は、図２に示すように、開口形成領域の形状が円形状の場合、その直径となる。スキッド情報は、図２に示すテーブル１２の原点位置を基準としてどの位置に配置されているかを示し、隣り合う２列のスキッド１３の間隔情報Ｌ４を含む。
　ＣＡＭ機器３０は、開口形成領域５１～６４の直径Ｄが、所定の最大値Ｘ１より小さい開口形成領域（Ｄ＜Ｘ１）か否かを判定する。最大値Ｘ１より小さい開口形成領域を、加工後に生じるスクラップが立ち上がる可能性のある開口形成領域（第１の開口形成領域）と判定する。
　所定の最大値Ｘ１は、その開口形成領域を加工した場合に生じるスクラップが、スキッド１３から落下することなく、スキッド１３上に安定して載置される値に設定される。図２に示す開口形成領域５１～６４の場合、所定の最大値Ｘ１は、スキッド１３の間隔Ｌ４の２倍に設定される。これは、開口形成領域の直径Ｄが最大値Ｘ１以上の場合、スクラップが落下せず、立ち上がらないことを想定して設定される。
　図２に示す第１の例では、全ての開口形成領域５１～６４の直径は最大で第２の直径Ｌ２であり、最大値Ｘ１より小さいので、全ての開口形成領域５１～６４が、スクラップが立ち上がる可能性のある第１の開口形成領域と判定される。
　ＣＡＭ機器３０は、ステップＳ３０２にて、開口形成領域５１～６４のうち、立ち上がったスクラップがレーザヘッド１６に届いて干渉する開口形成領域であるか否かを判定する。
　ＣＡＭ機器３０は、開口形成領域５１～６４の直径Ｄが、所定の最小値Ｘ２より大きい開口形成領域（Ｘ２＜Ｄ）か否かを判定する。最小値Ｘ２より大きい開口形成領域を、加工後に立ち上がったスクラップがレーザヘッド１６に届いて干渉する開口形成領域と判定する。
　最小値Ｘ２は、板金Ｗとレーザヘッド１６との間隔（本実施形態では、図５（ａ）のＴに相当）に基づいて設定され、スクラップが立ち上がっても、その立ち上がったスクラップの先端がレーザヘッド１６に届かない値（Ｘ２＝Ｔ×２－α；αは微少な余裕値）となる。図５において、Ｔはレーザヘッド１６移動時の板金Ｗからノズルの先端部までの距離である。
　図２に示す第１の例では、開口形成領域５１～５４の大きさ（第１の直径Ｌ１）は、最小値Ｘ２より小さいので、開口形成領域５１～５４は、スクラップが立ち上がってもレーザヘッド１６と干渉しないと判定される。開口形成領域５５、５６の大きさ（第２の直径Ｌ２）は、最大値Ｘ１より小さく最小値Ｘ２より大きいので、開口形成領域５５、５６は、スクラップが立ち上がるとレーザヘッド１６と干渉すると判定される。開口形成領域５７～６４の大きさ（第３の直径Ｌ３）は、最小値Ｘ２より小さいので、開口形成領域５７～６４は、スクラップが立ち上がってもレーザヘッド１６と干渉しないと判定される。
　ＣＡＭ機器３０は、ステップＳ３０３にて、スクラップが立ち上がるとレーザヘッド１６と干渉すると判定された開口形成領域の外周に、所定の干渉幅を付加する。
　干渉幅は、レーザヘッド１６の直径方向の大きさであるレーザヘッド１６の幅に対応し、レーザヘッド１６の先端部の形状に関係する。図５（ａ）は、レーザヘッド１６の側面図であり、図５（ｂ）は、レーザヘッド１６を下方から見た平面図である。図５に示すような形状のレーザヘッド１６では、干渉幅はレーザヘッド１６の幅Ｌ５／２となる。干渉幅Ｌ５は、開口形成領域の立ち上がったスクラップにレーザヘッド１６が干渉する距離である。
　図２に示す第１の例では、開口形成領域５５、５６が、スクラップが立ち上がるとレーザヘッド１６と干渉すると判定されるので、図６に示すように、開口形成領域５５、５６のそれぞれの外周に、干渉幅Ｌ５を付加した干渉幅付加領域５５ａ、５６ａが設定される。
　ＣＡＭ機器３０は、ステップＳ３０４にて、干渉幅付加領域に干渉する開口形成領域があるか否かを判定する。ＣＡＭ機器３０は、図６に示す干渉幅付加領域５５ａ、５６ａに干渉する開口形成領域があるか否かを判定する。ＣＡＭ機器３０は、開口形成領域５７～６０が干渉幅付加領域５５ａに干渉する開口形成領域であると判定し、開口形成領域６１～６４が干渉幅付加領域５６ａに干渉する開口形成領域であると判定する。
　開口形成領域５５、５６の大きさ（第２の直径Ｌ２）は、最大値Ｘ１より小さく、最小値Ｘ２より大きく、かつ干渉幅付加領域５５ａ、５６ａに干渉する開口形成領域５７～６０または６１～６４があるので、開口形成領域５５、５６は、スクラップが立ち上がった場合に、そのスクラップがレーザヘッド１６と干渉する可能性がある開口形成領域と判定される。開口形成領域５７～６０または６１～６４は、第１の開口形成領域である開口形成領域５５、５６を加工してスクラップが立ち上がった場合、その立ち上がったスクラップと干渉する位置にレーザヘッド１６が移動する第２の開口形成領域と判定される。
　ＣＡＭ機器３０は、ステップＳ３０５にて、ステップＳ３０４にて干渉幅付加領域に干渉する開口形成領域があり、その干渉する開口形成領域が、スクラップが立ち上がる可能性がある開口形成領域であるか否かを判定する。
　ＣＡＭ機器３０は、ステップＳ３０５にて干渉幅付加領域に干渉する開口形成領域が、スクラップの立ち上がる可能性がある開口形成領域でない場合、ステップＳ３０６にて、全ての開口形成領域の加工順を決定する。
　第１の例を用いて、開口形成領域の加工順の決定方法について説明する。上記のように、図６において、干渉幅付加領域５５ａに干渉する開口形成領域は開口形成領域５７～６０と判定され、干渉幅付加領域５６ａに干渉する開口形成領域は開口形成領域６１～６４と判定される。開口形成領域５５及び開口形成領域５７～６０を第１の干渉領域６５とし、開口形成領域５６及び開口形成領域６１～６４を第２の干渉領域６６とする。
　この場合、ＣＡＭ機器３０は、第１及び第２の干渉領域以外の領域に位置する開口形成領域５１～５４を先に加工する加工順とする。ＣＡＭ機器３０は、レーザヘッド１６の移動距離を考慮して開口形成領域５１～５４の加工順を決定する。
　具体的には次のとおりである。レーザヘッド１６の待機位置が、図２における右上方である場合、ＣＡＭ機器３０は、レーザヘッド１６の待機位置に最も近い開口形成領域５２を最初に加工する加工順とする。ＣＡＭ機器３０は、開口形成領域５２に最も近い開口形成領域５４を次に加工し、開口形成領域５４に最も近い開口形成領域５３をその次に加工し、開口形成領域５３に最も近い開口形成領域５１を最後に加工する加工順とする。
　次に、ＣＡＭ機器３０は、第１の干渉領域６５と第２の干渉領域６６とのうち、開口形成領域５１に最も近い第１の干渉領域６５の開口形成領域５５及び５７～６０を加工する加工順を決定する。
　ＣＡＭ機器３０は、開口形成領域５５と、干渉幅付加領域５５ａと干渉する開口形成領域５７～６０とのうち、開口形成領域５７～６０を先に加工する加工順とする。ＣＡＭ機器３０は、開口形成領域５１に最も近い開口形成領域５７を加工し、開口形成領域５７に近い開口形成領域５９を次に加工し、開口形成領域５９に最も近い開口形成領域６０をその次に加工し、開口形成領域６０に最も近い開口形成領域５８をさらにその次に加工する加工順とする。ＣＡＭ機器３０は、開口形成領域５７、５８、６０、５９の加工順としてもよい。ＣＡＭ機器３０は、開口形成領域５５を最後に加工する加工順とする。
　このように、ＣＡＭ機器３０は、干渉幅付加領域５５ａと干渉している開口形成領域５７～６０を、開口形成領域５５より先に加工する加工順を決定する。従って、開口形成領域５５を加工してスクラップが立ち上がっても、レーザヘッド１６と立ち上がったスクラップとが干渉しない。
　次に、ＣＡＭ機器３０は、第２の干渉領域６６の開口形成領域５６及び開口形成領域６１～６４を加工する加工順を決定する。ＣＡＭ機器３０は、開口形成領域５６と、開口形成領域６１～６４とのうち、開口形成領域６１～６４を先に加工する加工順とする。ＣＡＭ機器３０は、開口形成領域５８に最も近い開口形成領域６１を加工し、開口形成領域６１に近い開口形成領域６３を次に加工し、開口形成領域６３に最も近い開口形成領域６４をその次に加工し、開口形成領域６４に最も近い開口形成領域６２をさらにその次に加工する加工順とされる。ＣＡＭ機器３０は、開口形成領域６１、６２、６４、６３の加工順としてもよい。ＣＡＭ機器３０は、開口形成領域５６を最後に加工する加工順とする。
　このように、ＣＡＭ機器３０は、干渉幅付加領域５６ａと干渉している開口形成領域６１～６４を、開口形成領域５６より先に加工する加工順を決定する。従って、開口形成領域５６を加工してスクラップが立ち上がっても、レーザヘッド１６と立ち上がったスクラップとが干渉しない。
　図４に戻り、ＣＡＭ機器３０は、ステップＳ３０５にて、干渉幅付加領域に干渉する開口形成領域が、スクラップの立ち上がる可能性がある開口形成領域である場合、ステップＳ３０７にて、一方の開口形成領域にジョイントを形成する。
　図７を用いて、干渉幅付加領域に干渉する開口形成領域が、スクラップの立ち上がる可能性がある開口形成領域である場合について説明する。図７（ａ）に示すように、テーブル１２上に載置された板金Ｗ（図７では図示省略）より、パーツ７０を切り出すための加工プログラムを作成する場合を例とする。パーツ７０には内部に、円形状の開口を形成するための開口形成領域７１～８２が設定されている。
　図７（ａ）に示すように、干渉幅付加領域７５ａに干渉する開口形成領域が、開口形成領域７６～８０であり、そのうちの開口形成領域７６が、スクラップの立ち上がる可能性がある開口形成領域である。この場合、ＣＡＭ機器３０は、図７（ｂ）に示すように、開口形成領域７６にジョイント７６ｂを設定する。第２の例では、ジョイント７６ｂは２箇所となっているが、１箇所以上であればよい。
　次に、ステップＳ３０８にて、一方の開口形成領域にジョイントを形成した場合における全ての開口形成領域の加工順を決定する。
　図７に示す第２の例を用いて、開口形成領域の加工順の決定方法について説明する。干渉幅付加領域７５ａに干渉する開口形成領域は、開口形成領域７６～８０と判定される。この場合、開口形成領域７５及び開口形成領域７７～８２を干渉領域８３とする。
　この場合、ＣＡＭ機器３０は、干渉領域８３以外の領域に位置する開口形成領域７１～７４を先に加工する加工順とする。ＣＡＭ機器３０は、レーザヘッド１６の移動距離を考慮して開口形成領域７１～７４の加工順を決定する。
　具体的には次のとおりである。レーザヘッド１６の待機位置が、図７（ａ）、（ｂ）における右上方である場合、ＣＡＭ機器３０は、レーザヘッド１６の待機位置に最も近い開口形成領域７２を最初に加工する加工順とする。ＣＡＭ機器３０は、開口形成領域７２に最も近い開口形成領域７４を次に加工し、開口形成領域７４に最も近い開口形成領域７３をその次に加工し、開口形成領域７３に最も近い開口形成領域７１を最後に加工する加工順とする。
　次に、ＣＡＭ機器３０は、干渉領域８３の開口形成領域７５、７６及び開口形成領域７７～８２を加工する加工順を決定する。
　ＣＡＭ機器３０は、ジョイント７６ｂを形成した開口形成領域７６側の加工を先に加工する加工順とする。ＣＡＭ機器３０は、開口形成領域７５に最も遠い開口形成領域８１を加工し、開口形成領域８１に近い開口形成領域８２を次に加工し、開口形成領域８２に最も近いジョイント付きの開口形成領域７６をその次に加工する加工順とする。ＣＡＭ機器３０は、レーザヘッド１６と干渉するスクラップが立ち上がる可能性があると判定された開口形成領域７５に対して遠い順に加工する加工順とする。
　ＣＡＭ機器３０は、開口形成領域７５と、干渉幅付加領域７５ａと干渉する開口形成領域７７～８０とのうち、開口形成領域７７～８０を先に加工する加工順とする。ＣＡＭ機器３０は、開口形成領域７６に近い開口形成領域７８を加工し、開口形成領域７８に近い開口形成領域８０を次に加工し、開口形成領域８０に最も近い開口形成領域７９をその次に加工し、開口形成領域７９に最も近い開口形成領域７７をさらにその次に加工する加工順とする。ＣＡＭ機器３０は、開口形成領域７７、７８、８０、７９の加工順としてもよい。ＣＡＭ機器３０は、開口形成領域７５を最後に加工する加工順とする。
　このように、ＣＡＭ機器３０は、干渉幅付加領域７５ａと干渉している開口形成領域７７～８０を、開口形成領域７５より先に加工する加工順を決定する。従って、開口形成領域７５を加工してスクラップが立ち上がっても、レーザヘッド１６と立ち上がったスクラップとが干渉しない。また、ステップＳ３０１において加工後に生じるスクラップが立ち上がる可能性のある開口形成領域がなく、ステップＳ３０２において立ち上がったスクラップがレーザヘッド１６に届いて干渉する開口形成領域がなく、ステップＳ３０４において干渉幅付加領域に干渉する開口形成領域がない場合、ステップＳ３０９において、ＣＡＭ機器３０は、レーザヘッド１６の移動距離が近い順に加工する加工順とする。
　本実施形態のレーザ加工機１００は、以上のように作成されたＮＣデータに基づいて板金Ｗより複数のパーツ５０または７０を切り出すので、加工順を手動で設定する必要がなく、立ち上がったスクラップとレーザヘッドとの干渉を防止することができる。
　本発明は以上説明した本実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能である。上述した実施形態では、円形状の開口形成領域を加工する場合について説明したが、図８に示すように、Ｌ字形状の開口形成領域９０に対しても適用できる。ここでは、Ｌ字形状の開口形成領域９０のＸ方向の長さはＬ６であり、長さＬ６が、所定の最大値より小さく、所定の最小値より大きいか否かが判定される。開口形成領域９０が、所定の最大値より小さく、所定の最小値より大きい場合、開口形成領域９０は、レーザヘッド１６と干渉するスクラップが立ち上がる可能性がある開口形成領域と判定される。開口形成領域９０に所定の干渉幅Ｌ５を付加した干渉幅付加領域に干渉する他の開口形成領域が有るか否かが判定され、干渉幅付加領域に干渉する他の開口形成領域が有る場合、ＣＡＭ機器３０は、その他の開口形成領域の加工を、開口形成領域９０の加工より先に行う加工順とする。
　本発明のレーザ加工機、レーザ加工方法、及び加工プログラム作成装置によれば、加工順を手動で設定する必要がなく、立ち上がったスクラップとレーザヘッドとの干渉を防止することができる。

Claims (7)

  1. 　レーザ加工機が、
    　複数のスキッドが配列されたテーブルを有し、前記スキッド上に載置された材料にレーザヘッドよりレーザビームを照射して前記材料を切断する加工機本体と、
    　前記材料の内部に設定された開口形成領域の周囲を切断して開口を形成するよう前記加工機本体を制御する制御装置と、を備え、
    　前記制御装置は、前記開口形成領域の周囲を切断することによって形成される複数のスクラップのうち、加工されることにより立ち上がるスクラップを形成する可能性のある前記開口形成領域を第１の開口形成領域と判定し、前記第１の開口形成領域を加工して前記スクラップが立ち上がった場合、その立ち上がったスクラップと干渉する位置に前記レーザヘッドが移動する前記開口形成領域を第２の開口形成領域とし、前記第２の開口形成領域を前記第１の開口形成領域の加工より先に加工する加工順となるよう前記加工機本体を制御する。
  2. 　複数のスキッドが配列されたテーブルを有し、前記スキッド上に載置された材料にレーザヘッドよりレーザビームを照射して前記材料を切断するレーザ加工機において、レーザ加工方法が、
    　前記材料の内部に設定された開口形成領域の周囲を切断することによって形成される複数のスクラップのうち、加工されることにより立ち上がるスクラップを形成する可能性のある前記開口形成領域を第１の開口形成領域と判定し、
    　前記第１の開口形成領域を加工して前記スクラップが立ち上がった場合、その立ち上がったスクラップと干渉する位置に前記レーザヘッドが移動する前記開口形成領域を第２の開口形成領域と判定し、
    　前記第２の開口形成領域を前記第１の開口形成領域の加工より先に加工する加工順とする。
  3. 　加工プログラム作成装置は、
    　レーザ加工機が、複数のスキッドが配列されたテーブル上に載置された材料の内部に設定された開口形成領域の周囲を切断して開口を形成する場合に、前記開口形成領域の周囲を切断することによって形成される複数のスクラップのうち、加工されることにより立ち上がるスクラップを形成する可能性のある開口形成領域を第１の開口形成領域と判定し、
    　前記レーザ加工機が、前記第１の開口形成領域を加工してスクラップが立ち上がった場合に、立ち上がったスクラップと干渉する位置に前記レーザ加工機のレーザヘッドが移動する開口形成領域を第２の開口形成領域と判定し、
    　前記第２の開口形成領域を前記第１の開口形成領域の加工より先に加工する加工順とする加工プログラムを作成する。
  4. 　請求項３に記載の加工プログラム作成装置であって、前記加工プログラム作成装置は、前記開口形成領域の所定方向の大きさが、所定の最大値より小さい開口形成領域を、前記第１の開口形成領域と判定する加工プログラムを作成する。
  5. 　請求項４に記載の加工プログラム作成装置であって、前記加工プログラム作成装置は、前記開口形成領域の所定方向の大きさが、前記所定の最大値より小さく所定の最小値より大きい開口形成領域を、前記レーザヘッドと干渉するスクラップの形成される可能性のある開口形成領域と判定する加工プログラムを作成する。
  6. 　請求項５に記載の加工プログラム作成装置であって、前記加工プログラム作成装置は、前記開口形成領域の所定方向の大きさが、前記所定の最大値より小さく前記所定の最小値より大きい開口形成領域に対して、所定の干渉幅を付加した干渉幅付加領域を設定し、前記干渉幅付加領域と干渉する開口形成領域を前記第２の開口形成領域と判定する加工プログラムを作成する。
  7. 　請求項６に記載の加工プログラム作成装置であって、前記所定の最大値は、前記開口形成領域を加工した場合に生じるスクラップが、前記スキッドから落下することなく、前記スキッド上に安定して載置される値に設定されており、前記所定の最小値は、前記開口形成領域を加工した場合に生じるスクラップが立ち上がった場合でも、立ち上がったスクラップが前記レーザヘッドと干渉しない値に設定されている。
     
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