레이저 절단 기술은 레이저 빔을 사용하여 재료를 절단하는 기술을 말합니다. 이 기술은 수많은 산업 공정의 탄생으로 이어졌고, 생산 라인 제조 속도와 산업 제조 응용 분야의 강점을 재정의했습니다.
레이저 커팅비교적 새로운 기술입니다. 레이저 또는 전자기파의 강도를 이용하여 다양한 강도의 재료를 절단합니다. 이 기술은 특히 생산 라인 공정을 가속화하는 데 사용됩니다. 산업용 제조 분야에서 레이저 빔은 특히 구조물 및/또는 배관 재료의 성형에 사용됩니다. 기계적 절단과 달리 레이저 절단은 물리적 접촉이 없기 때문에 재료를 오염시키지 않습니다. 또한, 미세한 빛 분사는 산업 분야에서 매우 중요한 요소인 정밀도를 향상시킵니다. 장비에 마모가 발생하지 않으므로, 컴퓨터화된 분사는 값비싼 재료가 뒤틀리거나 과도한 열에 노출될 가능성을 줄여줍니다.
판금용 파이버 레이저 절단기 – 스테인리스강 및 탄소강
프로세스
이 기술은 레이저 물질을 자극하여 레이저 빔을 방출하는 것을 포함합니다. 이 자극은 가스 또는 무선 주파수의 물질이 밀폐 공간 내에서 전기 방전에 노출될 때 발생합니다. 레이저 물질이 자극되면 빔이 반사되어 부분 거울에 반사됩니다. 빔은 단색 간섭광의 제트 형태로 방출되기 전에 강도와 충분한 에너지를 수집합니다. 이 빛은 렌즈를 통과하여 직경 0.0125인치(약 1.2mm)를 넘지 않는 강력한 빔으로 집중됩니다. 절단할 재료에 따라 빔의 폭을 조절할 수 있으며, 최소 0.004인치(약 1.2mm)까지 작게 만들 수 있습니다. 표면 재료의 접촉 지점은 일반적으로 '피어스'를 사용하여 표시합니다. 출력 펄스 레이저 빔을 이 지점으로 보낸 후, 필요에 따라 재료를 따라 이동합니다. 이 공정에 사용되는 다양한 방법은 다음과 같습니다.
• 증발
• 녹여서 불어내다
• 녹이고, 불어내고, 태우다
• 열응력 균열
• 스크라이빙
• 콜드 커팅
• 연소
레이저 절단은 어떻게 작동하나요?
레이저 커팅유도 방출(stimulated release)을 통해 생성된 전자기파를 방출하는 레이저 장치를 사용하여 얻은 산업 응용 분야입니다. 생성된 '빛'은 저발산 빔을 통해 방출됩니다. 고출력 지향성 레이저 출력을 사용하여 재료를 절단하는 것을 말합니다. 결과적으로 재료의 용융 및 제련 속도가 빨라집니다. 산업 분야에서 이 기술은 중금속 판재 및 막대, 다양한 크기와 강도의 산업 부품과 같은 재료를 소각하고 기화하는 데 널리 사용됩니다. 이 기술의 장점은 원하는 변형이 이루어진 후 가스 분사를 통해 파편을 날려 보내 재료의 표면 품질을 향상시킨다는 것입니다.
특정 산업용으로 설계된 다양한 레이저 응용 분야가 있습니다.
CO2 레이저는 DC 가스 혼합물 또는 무선 주파수 에너지에 의해 결정되는 메커니즘으로 작동합니다. DC 설계는 공동(cavity) 내부에 전극을 사용하는 반면, RF 공진기는 외부 전극을 사용합니다. 산업용 레이저 절단기에는 다양한 구성이 사용되며, 레이저 빔이 재료에 작용하는 방식에 따라 선택됩니다. '이동 재료 레이저'는 고정된 절단 헤드로 구성되며, 주로 그 아래의 재료를 이동시키기 위해 수동 개입이 필요합니다. '하이브리드 레이저'의 경우, XY 축을 따라 이동하는 테이블이 있어 빔 전달 경로를 설정합니다. '플라잉 옵틱 레이저'는 고정된 테이블과 수평 방향으로 작동하는 레이저 빔을 갖추고 있습니다. 이 기술 덕분에 이제 최소한의 인력과 시간 투자로 모든 표면 재료를 절단할 수 있게 되었습니다.