計算機
レーザーの出力・速度の換算
見つけた設定が別の機械のものだったら。うまくいった設定と、あなたの機械を入れてください。線 1 mm(彫刻なら面 1 mm²)あたりに入るエネルギーをそろえて、試し始める速度か出力を出します。
1うまくいった設定
加工
レーザーの種類
電気の入力ではなく、レーザー光の出力の値を入れてください。
出力
2あなたの機械
レーザーの種類
求めるもの
線 1 mm あたりのエネルギー
—
速度をこう設定
—
換算のしくみ
レーザーは材料にエネルギーを入れて、削ったり焦がしたりします。同じ種類のレーザーなら、線 1 mm あたりに入るエネルギーが同じなら、似た切れ方・焼け方になるはずです。そのエネルギーは次の式で出します。
線エネルギー(J/mm)= 光出力(W)× 出力の割合 × パス数 ÷ 速度(mm/s)
面を塗りつぶして彫るときは、ヘッドが少しずつずれながら往復するので、エネルギーは面に広がります。
面エネルギー(J/mm²)= 光出力(W)× 出力の割合 × パス数 ÷(速度(mm/s)× 線の間隔(mm))
計算機は、うまくいった設定のエネルギーを出し、同じ式をあなたの機械について解きます。使いたい出力に対する速度か、使いたい速度に対する出力のどちらかです。
計算の例:切断
| うまくいった設定 | あなたの機械 | |
|---|---|---|
| レーザー | 10 W ダイオード | 20 W ダイオード |
| 出力 | 80 % | 80 % |
| 速度 | 360 mm/min(6 mm/s) | 約 720 mm/min(12 mm/s) |
| パス数 | 1 | 1 |
| 線エネルギー | 10 × 0.8 ÷ 6 ≈ 1.33 J/mm | 20 × 0.8 ÷ 12 ≈ 1.33 J/mm |
数字は計算の説明のためのもので、どの材料に対するおすすめの設定でもありません。
計算の例:DPI で彫刻するとき
線の間隔は走査線と走査線の距離です。ソフトが DPI で聞いてくるときは、間隔は 25.4 ÷ DPI mm で、254 DPI なら 0.1 mm です。10 W・30 %・100 mm/s・間隔 0.1 mm なら、面エネルギーは 10 × 0.3 ÷(100 × 0.1)= 0.3 J/mm² です。
結果が「出発点」でしかない理由
- スポットの大きさ。同じ J/mm でも、スポットの大きさが違えば 1 mm² あたりに入る力が変わります。小さいスポットは、大きいスポットなら焼き跡で済む所を焦がしたり切ったりします。
- 表示の出力と本当の出力。光出力の値を使ってください。ダイオードのモジュールには、光出力の数倍になる電気の入力で表示しているものがあります。CO2 の管は使うほど出力が落ちます。
- 波長。ダイオード・CO2・ファイバーは、同じ材料でも光の吸われ方が違います。種類が違うと計算機が注意を出すのはそのためです。
- とても低い出力。約 10 %を下回ると、安定して出ない機械が多くあります。とても低い出力が出たら、速度を上げるかパス数を減らしてください。
- そのほか。焦点の高さ、エアアシスト、レンズ、材料のロットでも結果は変わります。端材で小さなテストグリッドを焼き、そこから合わせてください。
単位の早見表
| 元の単位 | 直す先 | 計算 |
|---|---|---|
| mm/min | mm/s | ÷ 60 |
| mm/s | mm/min | × 60 |
| in/min(IPM) | mm/min | × 25.4 |
| in/s | mm/s | × 25.4 |
| S 値 | 出力 % | S ÷ S 値の最大 × 100 |
| DPI | 線の間隔(mm) | 25.4 ÷ DPI |
よくある質問
- 10 W のレーザーの設定を 20 W に換算するには?
- 1 mm あたりのエネルギーをそろえます。1 mm あたりのエネルギーは「出力 × 出力の割合 × パス数 ÷ 速度」です。出力の割合とパス数が同じなら、光出力が 2 倍になれば速度もおよそ 2 倍にできます。10 W・80 %・360 mm/min なら、同じ種類の 20 W では約 720 mm/min です。出発点として使い、テストグリッドで確かめてください。
- ダイオードレーザーの設定を CO2 レーザーに換算できますか?
- 確かな換算はできません。ダイオードは約 450 nm の青い光、CO2 は 10.6 µm の赤外線で、同じ材料でも吸われ方が大きく違います。たとえば透明のアクリルは CO2 ではきれいに切れますが、ダイオードの光はほとんど通り抜けます。同じ種類のレーザーの設定から始めてください。
- LightBurn の S 値と出力(%)の関係は?
- GRBL で動くレーザーでは、出力を S 値で送ります。出力(%)は S 値を「S 値の最大」で割ったものです。S 値の最大は制御基板の $30 の設定(今の GRBL は 1000、古い版は 255)と合わせる必要があり、合っていないと指定した出力の一部しか出ません。
- レーザーの速度の mm/min を mm/s に直すには?
- mm/min を 60 で割ると mm/s、mm/s に 60 を掛けると mm/min です。インチ毎分(IPM)は 25.4 を掛けると mm/min になります。GRBL のダイオードレーザーは mm/min、CO2 の制御装置の多くは mm/s で表示します。
出典
- LightBurn のドキュメント「Common GRBL setups」(S 値の最大と GRBL の $30)、「GRBL low or no power output」
- xTool「Types of laser engravers explained」(ダイオード・CO2・ファイバーの波長)
- Creality Falcon「How to cut clear acrylic with a diode laser」(透明アクリルがダイオードで切りにくい理由)
確認日 2026-10-26