레이저 절단의 영향 요인 및 성능 평가
레이저 가공 장비 시장에서 레이저 절단은 핵심 응용 기술로 두드러지고 있습니다. 2024년 중국에서는 약 3,000대의 레이저 절단기가 판매되었으며, 이는 전단기 및 프레스 기계와 같은 기존 도구들을 대체하려는 점점 강해지는 추세를 보여줍니다. 레이저 마킹이 광범위하게 채택된 이후 고출력 레이저 절단기 시장-고속 절단, 정밀도, 두꺼운 판재 처리 능력 및 대형 절단 규격 등의 특징을 갖춘-시장은 상당한 성장을 앞두고 있습니다.
레이저 절단에 영향을 주는 주요 요인
레이저 절단 중에는 레이저 소스에서 방출된 레이저 빔이 절단 헤드의 렌즈 시스템에 의해 평행화되고 초점화되어 미세한 점(초점 스팟)에 집속됩니다. 작업자는 레이저 빔이 노즐과 정확하게 정렬되도록 해야 하며, 재료 두께에 따라 노즐과 재료 사이의 거리를 조정해야 합니다. 고압 가스가 노즐에서 분사되며, 레이저 빔과 함께 작용하여 절단 공정을 완료합니다. 주요 영향 요소는 다음과 같습니다.
1. 초점 스팟 지름
지름이 작을수록 절단 폭은 좁아지지만 절단 두께가 제한됩니다.
지름이 클수록 두꺼운 재료를 절단할 수 있지만 컷 홈(kerf)이 넓어집니다.
2. 초점 위치
재료 표면상의 스팟 크기와 절단 형상을 결정합니다.
최적의 위치는 재료 종류와 두께에 따라 달라집니다.
3. 레이저 출력
절단 가능한 재료의 최대 두께에 영향을 미칩니다.
가공 효율성 및 열 변형 정도에 영향을 미칩니다.
4.절단 속도
출력 및 가스 유량과 균형을 이루어야 합니다.
너무 느린 경우: 불완전한 절단 또는 과도한 버 발생.
너무 빠른 경우: 절단 품질 저하 또는 관통 실패.
5.노즐 지름
얇은 재료에는 작고 노즐이 이상적입니다.
두꺼운 재료에는 더 큰 노즐이 적합합니다.
6.보조 가스
가스 순도는 버 형성과 절단면의 산화에 영향을 줍니다.
얇은 재료는 효과적인 절단을 위해 더 높은 가스 압력이 필요합니다.
7.빔 모드
싱글모드 빔(1,500W 이하)은 박판 절단에 우수합니다.
멀티모드 빔(1,500W 이상)은 더 큰 스팟 크기와 균일한 에너지 분포를 제공하여 두꺼운 판재 절단에 적합합니다.
레이저 절단 성능 지표
레이저 절단 장비는 자동차, 항공우주, 의료, 플라스틱, 전자, 섬유 산업 등 다양한 분야의 복잡한 요구사항을 충족시키며 고속, 정밀도 및 고품질을 제공합니다. 레이저 절단의 효과성은 다음 기준을 기반으로 평가할 수 있습니다:
1.표면 거칠기
절단면에는 선상 무늬가 나타나며, 더 얕은 무늬는 낮은 거칠기와 매끄러운 표면을 의미합니다.
일반적으로 재료가 얇을수록 거칠기가 낮습니다.
산소보다 질소 또는 아르곤 가스를 사용하는 경우 더 매끄러운 절단면을 얻을 수 있습니다.
2.절단 직각도
집중된 빔의 발산성으로 인해 재료 두께 방향으로 스팟 크기가 달라지며 완전한 90° 각도에서 벗어나게 됩니다.
재료가 얇을수록 빔 품질이 우수할수록 직각도가 향상됩니다.
초점 위치 역시 재료 두께에 따라 중요한 역할을 합니다.
3. 버 생성
고품질 절단은 사후 가공을 최소화하기 위해 버가 없어야 합니다.
버는 공정 파라미터, 재료 종류 및 빔 품질에 영향을 받습니다.
4. 열 변형
레이저 절단은 열 가공이므로 피가공물에 변형이 불가피하게 발생합니다.
특히 얇은 재료에서는 변형을 최소화하는 것이 중요합니다.
빠른 절단 속도, 좁은 컷 폭 및 높은 가스 유속이 변형을 감소시킵니다.
응용 분야 및 장비
레이저 절단은 다음과 같은 정밀 작업에 널리 사용됩니다:
황동의 미세 절단.
304 스테인리스강 절단.
탄소강 가공.
예를 들어, 쥬가오 레이저(JUGAO Laser)의 500W–3000W 단일 모드 연속 파이버 레이저는 수냉 방식, 고출력, 우수한 빔 품질, 무정비 운전, 고효율 광전 변환 효율 등의 특성을 가지고 있습니다. 이러한 레이저는 스테인리스강, 탄소강, 알루미늄, 구리 등의 금속 절단, 용접, 드릴링에 적합하며, 금속 가공, 하드웨어 처리, 가전 제조, 자동차 생산 등 다양한 분야에 적용되고 있습니다.
JUGAO CNC MACHINE의 주요 제품은 레이저 절단기, CNC 하이드라울릭 벤딩 머신, 레이저 용접기, 전단기 및 파이프 벤딩 머신 등으로, 금속 가공, 차체 캐비닛, 조명, 휴대폰, 3C, 주방용품, 욕실, 자동차 부품 가공 및 하드웨어 산업에 사용됩니다. 기계 정보에 대해 더 알아보려면 온라인으로 문의하십시오.
