레이저 절단:레이저 기술의 장점과 단점 검토

절단 공정을 거치지 않으면 재료의 표면 미세 구조 변화가 발생할 수 없습니다. 가공 재료를 절단하는 주요 기술 중 하나는 레이저 절단입니다. 디자인 및 필요한 결과에 따라 패턴을 생성하는 데 도움이 됩니다. 이 프로세스에는 강력한 레이저 빔이 있는 상태에서 재료를 녹이고, 태우고, 기화시키는 과정이 포함됩니다. 이 과정은 매우 효과적이지만 다양한 레이저 절단의 장점과 단점을 이해하는 것이 필수적입니다.

절단 공정은 재료에 집중하여 얇은 레이저 빔을 사용하는 레이저 커터의 도움으로 성공적입니다. 그러나 절단을 시작하기 전에 디자인이나 패턴을 기반으로 염두에 두고 있는 특정 대상이 있어야 합니다. 제조업체는 일부 단단한 재료를 절단하기가 어렵습니다. 그러나 레이저 커터의 도입으로 이제는 쉽게 할 수 있습니다.

여기에서는 레이저 절단에 대해 알아야 할 사항을 안내합니다. 또한 작동 방식과 레이저 절단의 장단점을 다룹니다.

레이저 절단이란 무엇이며 어떻게 작동합니까?

오늘날 많은 제조 산업에서 생산 프로세스의 속도를 높이기 위해 컴퓨터 수치 제어 기계를 사용합니다. 이 기계는 여러 공정을 사용하며 그 중 하나가 레이저 절단입니다. . 기본적으로 모든 컴퓨터 수치 제어 기계는 디지털화된 도면을 컴퓨터 언어로 변환한 후 기계에 명령을 내리는 것을 포함합니다.

이 언어는 장치에 설계를 실행하는 데 필요한 명령을 제공합니다. 언어와 기계의 관계는 마치 사진을 프린터로 보낼 때와 같습니다. 또한 레이저 커팅 머신이 작동하는 방식과 동일하며 짧은 시간에 디자인을 실행할 수 있습니다.

레이저 커팅 제품 디자인 레이저 유도를 위해 2D 벡터 파일을 사용할 수 있습니다. 레이저 공진기로 구성되어 있습니다. 이 공진기는 유리 섬유를 포함하거나 때로는 결정체의 기체 혼합물을 포함할 수 있습니다. 구성 공진기는 설계자의 재료 절단 방법에 따라 다릅니다. 믹스에 에너지를 가하면 절단 과정이 시작됩니다. 그런 다음 다른 미러 렌즈를 통해 혼합물을 보낸 후 레이저가 초점을 맞춥니다.

레이저 절단은 어떻게 작동합니까?

레이저 절단의 장점과 단점에 대해 알아보기 전에 작동 방식을 이해하는 것이 중요합니다. 레이저 절단기의 작동 방식은 CNC 기계의 작동 방식과 유사하지만 고출력 레이저를 사용합니다. 레이저는 CNC 및 광학 장치를 통해 직접 지시하여 재료 또는 빔을 안내합니다. 장치는 제공된 CNC 또는 G 코드를 사용하여 재료를 절단하고 동작을 제어합니다.

레이저 빔의 초점을 맞춘 후에 재료가 녹고, 기화되고, 연소됩니다. 또한 기체를 분사하여 재료를 불어 넣으면 완성된 모서리 표면을 고품질로 얻을 수 있습니다. 레이저 빔 생성은 램프 또는 전기 방전을 통해 레이저 재료를 자극하여 밀폐된 용기에서 발생합니다.

레이저 재료의 증폭은 부분 거울을 통해 내부적으로 반사된 후 발생합니다. 이 현상은 충분한 에너지가 가간섭성 단색광의 흐름 형태로 축적되어 탈출할 수 있을 때까지 계속됩니다. 작업 영역에 초점을 맞추기 위해 광섬유 또는 거울을 사용하면 빛의 강도가 증가합니다.

레이저 빔의 직경은 가장 얇은 가장자리에서 0.32mm 미만입니다. 대조적으로, 절단 폭이 0.10mm만큼 작을 가능성이 있습니다. 그러나 이것은 재료의 두께에 따라 다릅니다. 레이저 절단기로 재료 절단이 재료의 가장자리에서 시작되지 않으면 피어싱 프로세스를 사용하십시오.

피어싱 과정을 통해 레이저는 고출력을 사용하여 재료에 구멍을 만들 수 있습니다. 예를 들어, 13mm 스테인리스 강판을 굽는 데 5~15초가 걸립니다.

레이저 절단의 장점

레이저 절단 기술의 장점은 엄청납니다. 이러한 장점 중 일부는 아래에 설명되어 있습니다.

장점 1:높은 정밀도 및 정확도

레이저가 재료를 절단하는 정밀도가 높으며 초점을 맞춘 광선을 전달하기 때문입니다. 레이저는 강력하고 작지만 재료를 녹이고 증발시키는 정확도는 타의 추종을 불허합니다. 대부분의 경우 레이저의 허용 오차 범위는 0.003mm에서 0.006mm입니다.

플라즈마 절단기의 허용 오차 수준은 약 0.02mm로 레이저 절단기보다 높습니다. 마찬가지로 다른 절삭 공구의 공차 수준은 1~3mm 이상입니다. 제조 공정 중에 높은 정밀도와 정확도를 가진 기계가 필요하다고 가정합니다. 이 경우 이동 도구는 일반적으로 레이저 절단기입니다. 따라서 엄격한 허용 오차 수준을 요구하는 항공 우주 산업은 레이저 절단을 사용합니다.

이점 2:저렴한 비용 및 더 저렴한

경제적인 에지 레이저 절단은 동일한 구경의 다른 CNC 기계에 비해 레이저 기술의 장점 중 하나입니다. 레이저 절단 기술로 맞춤형 도구를 만들 필요가 없습니다. 추가 절단 도구가 필요하지 않기 때문에 어떤 프로젝트에서도 장치를 수정할 필요가 없습니다.

또한 물리적인 접촉이 없기 때문에 표면의 마모가 없습니다. 레이저 커터의 기계 부품이 많지 않기 때문에 유지 보수 비용이 다른 가공 기술보다 적습니다. 기계 작동 비용도 기존 제조 도구에 비해 저렴합니다.

장점 3:매우 복잡한 작업에 사용

다른 절단 기술로는 너무 복잡할 수 있는 많은 작업이 레이저 절단기에서는 간단합니다. 레이저 기술은 재료의 가장 얇은 가장자리에서 작동할 수 있습니다. 절단 영역에 약간의 왜곡이나 뒤틀림이 발생할 수 있지만 레이저 절단기를 사용하여 복잡한 형상을 빠르게 생성할 수 있습니다. 레이저 절단의 허용 범위는 넓고 많은 재료를 수용할 수 있습니다.

장점 4:더 적은 폐기물로 더 높은 시트 활용도

재료와 함께 레이저 커터를 사용하면 재료의 극소량만 낭비됩니다. 이것은 재료의 상당한 부분을 가진 다른 기계에서 레이저 절단을 돋보이게 합니다. 레이저 절단기로 제조업체는 재료를 최대한 활용할 수 있습니다. 자원 활용도가 높고 폐기물이 적어 생산 비용도 절감됩니다.

이점 5:손상 방지

레이저 절단의 또 다른 장점은 가장 좁은 재료에도 손상을 방지할 수 있다는 것입니다. 많은 사람들은 재료가 휘거나 손상되는 것은 피할 수 없다는 장치에 대한 잘못된 정보를 믿는 경향이 있습니다. 대중적인 믿음은 레이저 절단 공정에서 고열을 사용한다는 전제를 가지고 있습니다. 열은 재료의 작은 영역에만 영향을 미치며 공차에는 영향을 미치지 않습니다. 레이저가 시트를 절단하는 속도는 매우 빠르기 때문에 절단 시간이 덜 걸립니다. 따라서 제조업체는 뒤틀림과 왜곡을 쉽게 피할 수 있습니다.

장점 6:낮은 전력 소비

실제로는 힘으로 절단을 하기 위해서는 많은 힘이 필요합니다. 그러나 다른 가동 부품이 없는 레이저 커터는 소비되는 에너지를 줄입니다. 대조적으로, 가동 부품이 있는 기계는 더 많은 에너지를 소비하는 경향이 있습니다. 또한 레이저 커터가 재료를 절단하는 데 걸리는 시간이 매우 빠릅니다. 이는 시간과 전력을 절약하는 데 도움이 됩니다. 소모되는 에너지가 감소하면 운영비도 감소합니다.

장점 7:광범위한 재료와의 호환성

광범위한 재료에서 작업하는 기계의 능력은 흥미롭습니다. 재료 절단 외에도 레이저 절단은 마킹, 드릴링 및 조각과 같은 다른 프로세스에 도움이 됩니다. 이러한 다양한 작업을 수행하기 위해 도구를 전환하거나 교체할 필요가 없다는 점은 주목할 가치가 있습니다.

레이저 절단은 금속 절단에만 국한되지 않습니다. 기타 레이저 절단 재료 목재, 알루미늄, 플라스틱, 구리 및 황동이 포함됩니다. 레이저 절단은 거의 모든 종류의 재료를 쉽게 절단할 수 있기 때문에 다용도 공정입니다. 보너스 팁:RapidDirect는 고정밀 판금 가공 제품을 제조하기 위해 항상 최고의 재료를 활용합니다.

레이저의 단점 자르기

레이저 절단의 많은 이점에도 불구하고 알아야 할 몇 가지 단점도 있습니다. 그 중 일부는 아래에서 논의할 것입니다.

단점 1:일부 재료의 증발

플라스틱과 같은 일부 재료를 절단할 때 증발이 발생하는 경향이 있습니다. 이것은 레이저 절단의 중요한 단점입니다. 이 단점은 관리할 수 있지만 전문 기계 작업자는 단점을 쉽게 조작할 수 있습니다. 전문가는 이 문제를 방지하기 위해 장치의 일부 배열을 변경합니다. 그러나 이러한 변화를 현실화하는 데 드는 비용은 오늘날 매우 높습니다.

단점 2:기술 전문가 필요

기계의 모든 기능을 사용하고 신속하게 문제를 식별하려면 전문 작업자가 필요합니다. 장치가 올바르게 설정되지 않으면 재료에 영향을 미치고 레이저 절단에 더 큰 손상을 줄 수 있습니다. 운영 전문가를 고용하는 것이 필수적이며, 사용할 수 있는 자격을 갖춘 전문가가 제한되어 있기 때문에 많은 돈이 필요합니다.

단점 3:금속 두께의 제한

레이저 절단은 시트를 포함한 거의 모든 재료와 호환되지만 두꺼운 금속을 절단하려면 다른 시스템을 사용하는 것이 좋습니다. 사용 가능한 기계에서 가장 두꺼운 시트를 결정할 수 있으며 여기에는 전문 작업자가 있어야 합니다. 대부분의 제조 회사에서 사용하는 가장 포괄적인 범위는 평균 15~20mm입니다.

단점 4:초기 비용

레이저 절단기를 구입하려면 많은 돈을 써야 할 수도 있습니다. 예를 들어, 플라즈마 절단과 레이저 절단을 비교할 때 , 후자는 플라즈마 절단 비용의 거의 두 배입니다. 기계를 구입하는 데 필요한 돈은 매우 높지만 장기적으로는 그 이상을 벌게 됩니다.

단점 5:유해 가스 및 가스 생성

우리는 이전에 레이저 절단이 다양한 재료와 호환된다고 언급했습니다. 거의 모든 재료와 레이저 절단의 호환성에는 단점이 있습니다. 열 절단 중에 녹을 각 재료는 가스와 유해한 연기로 이어집니다. 이러한 독성 가스의 생성은 일반적으로 작업하는 재료가 플라스틱일 때 일반적입니다.

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레이저 절단의 장점과 단점을 아는 것만으로는 충분하지 않으며 올바른 제조 파트너와 협력하는 것도 중요합니다. RapidDirect는 프로젝트에 최고의 판금 제작 서비스를 제공합니다. RapidDirect는 레이저 절단 및 기타 제조 기술에 대한 숙련된 지식을 갖춘 고도로 숙련된 기술자를 자랑합니다. 판금 제작 서비스를 통해 경쟁력 있는 가격으로 고품질 부품을 제공할 수 있습니다.

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결론

레이저 절단의 도입은 제조 산업에 엄청난 이점을 제공합니다. 기계는 일정 시간 내에 많은 재료를 절단할 수 있도록 지원하므로 시간을 절약하고 작업 비용을 절감할 수 있습니다. 또한 항공 우주 및 자동차 산업과 같은 산업에서 널리 사용됩니다. 레이저 절단의 장점과 단점을 이해하면 프로젝트에 가장 적합한 선택을 하는 데 도움이 됩니다. 또한 언제든지 RapidDirect에 연락하여 레이저 절단 서비스에 대한 도움을 받을 수 있습니다.

FAQ

레이저 절단은 무엇을 할 수 있나요?

레이저 절단은 환상적인 제품을 생산하는 데 도움이 되며 자동차 및 항공우주 산업과 같은 많은 산업에서 사용됩니다. 기계를 작동하기 전에 만들어진 설계에 따라 결과를 얻는 데 도움이 됩니다. 레이저 커터는 금속, 크롬, 알루미늄 및 플라스틱을 포함한 거의 모든 재료를 절단할 수 있습니다.

레이저 절단은 비싸나요?

재료마다 다른 와트 레이저가 필요하기 때문에 기계 비용은 절단에 사용하려는 재료의 종류에 따라 다릅니다. 예를 들어, 거친 목재, 금속 및 고밀도 재료를 절단하는 데 필요한 와트 레이저 유형은 더 얇은 재료를 절단하는 데 필요한 유형보다 높습니다. 일반적으로 레이저 절단은 비용이 많이 듭니다. 하지만 더 큰 그림으로 보면 그만한 가치가 있습니다.

레이저 절단이 대량 생산에 적합한 이유는 무엇입니까?

레이저 절단을 사용하는 장점 중 하나는 결과를 생성하고 복제할 때 기계의 높은 정밀도와 정확성입니다. 제조 산업으로서 제품을 만들 때 최고 품질인지 확인하고 싶을 것입니다. 이것이 레이저 절단이 제공하는 것입니다. 동일한 제품을 대량으로 정밀하고 정확하게 생산합니다. 시간 절약 및 생산 비용 절감과 같은 다른 이점은 레이저 절단을 대량 생산에 완벽하게 만드는 또 다른 요소입니다.

레이저 빔 가공의 장점과 단점은 무엇입니까?

레이저 빔 가공에는 많은 장점이 있지만 몇 가지 사소한 단점이 있습니다. 장점 중 일부는 모든 재료를 절단할 수 있고 툴링 비용이 필요하지 않다는 것입니다. 또한 표면의 마모가 없고 고정밀도와 정밀도로 작업합니다. 레이저 빔 가공의 가장 큰 단점은 유지 관리에 막대한 비용이 든다는 것입니다. 또한 플라스틱을 녹일 때 유해한 가스를 생성할 수 있습니다.