레이저 기술

기술 개요

1. 소개

레이저 절단기기는 고출력 레이저 빔을 이용하여 재료를 정밀하게 절단, 각인 또는 에칭할 수 있는 첨단 제조 장비입니다. 정밀도, 속도, 다용도성 등의 장점으로 인해 자동차, 항공우주, 전자 및 금속 가공 산업 등 다양한 분야에서 널리 사용되고 있습니다. 본 문서는 레이저 소스, 응용 분야 및 작동 메커니즘을 기준으로 레이저 절단기기를 상세하게 분류합니다.

2. 레이저 절단기기의 분류

레이저 절단기기는 다음을 기준으로 분류할 수 있습니다.

• 레이저 소스

• 기계 구성

• 물질적 호환성

2.1 레이저 소스별

(1) CO₂ 레이저 절단기기

• 작동 원리: 전기 방전에 의해 여기된 가스 혼합물(CO₂, 질소, 헬륨)을 사용하여 레이저 빔(파장: 10.6 µm)을 생성합니다.

• 적용 분야:

비금속 재료(목재, 아크릴, 가죽, 플라스틱) 절단에 사용됩니다.

박판 금속 시트(출력에 따라 최대 20mm 두께까지 가능).

• 장점:

유기 재료에 대해 높은 효율성을 제공합니다.

정밀한 절단면을 제공합니다.

• 제한 사항:

고반사 금속(구리, 알루미늄)에 대해 효율이 낮음.

가스 보충이 필요해 유지보수가 더 많이 필요함.

(2) 파이버 레이저 절단기

• 작동 원리: 도핑된 광섬유를 통해 빔을 생성하는 고체 레이저 소스 사용 (파장: 1.06 µm).

• 적용 분야:

금속(강철, 알루미늄, 황동, 구리)에 적합함.

고속 정밀 절단(최대 50mm 두께).

• 장점:

높은 에너지 효율(~30% vs CO₂의 ~10%).

유지보수가 적음(가스나 거울 필요 없음).

반사성이 높은 금속에 더 적합함.

• 제한 사항:

비금속에는 효과가 적음.

(3) Nd:YAG/Nd:YVO₄ 레이저 절단기

• 작동 원리: 네오디뮴 도핑 결정을 사용하는 고체 레이저(파장: 1.064 µm).

• 적용 분야:

정밀한 각인 및 미세 절단.

의료기기 제조.

• 장점:

펄스 작동을 위한 고출력 피크 전력.

매우 얇은 소재에 적합.

• 제한 사항:

광섬유 레이저에 비해 효율이 낮음.

운영 비용이 높음.

2.2 기계 구성에 따른 분류

(1) 갠트리(Gantry, 이동식 갠트리) 레이저 절단기

l 레이저 헤드가 고정된 작업물 위로 X/Y축을 따라 이동합니다.

l 적합 대상: 대형 포맷 절단(판금, 간판).

(2) 플라잉 옵틱 레이저 커터

• 거울/렌즈가 이동하는 동안 작업물은 고정된 상태를 유지합니다.

• 적합 대상: 얇은 소재의 고속 절단.

(3) 하이브리드 레이저 커터

• 이동식 가antry와 플라잉 광학 장치를 결합합니다.

• 적합 대상: 속도와 정밀도의 균형 유지.

(4) 로봇 암 레이저 커터

• 다축 로봇 팔을 사용하여 3D 절단을 수행합니다.

• 최적 사용 분야: 자동차 및 항공우주 부품

2.3 재질 호환성별

3. 주요 기술 파라미터

4. 산업 응용

• 자동차: 섀시 부품의 정밀 절단.

• 항공우주: 티타늄 및 복합 소재 가공.

• 전자기기: 마이크로 커팅 회로 기판.

• 주얼리: 섬세한 각인 및 복잡한 디자인.

5. 결론

레이저 절단기기는 레이저 소스, 구성 및 사용 가능한 소재 측면에서 상당한 차이가 있습니다. 파이버 레이저는 효율성 덕분에 금속 절단에서 우세를 보이며, CO₂ 레이저는 비금속 소재에 적합합니다. 적절한 기종 선정은 소재 종류, 두께, 정밀도 요구사항 및 예산에 따라 결정됩니다.

추가 기술 사양 또는 용도별 추천 사항이 필요할 경우, 레이저 절단 시스템 업체인 JUGAO CNC MACHINE에 문의하십시오.