레이저 조각기는 일반적으로 재료 절단과 조각에 사용됩니다. 레이저 조각은 절단 조각, 오목 조각, 볼록 조각 세 가지로 나뉩니다. 레이저 조각의 재료 제거 원리는 레이저 절단과 같으며, 여러 개의 절단되지 않은 슬롯을 연결해 재료 제거 영역을 형성합니다. 레이저 홈 단면은 'V'자 형태이며, 절단 속도가 낮을수록 레이저 전류가 클수록 홈 폭과 깊이가 커집니다. 이때 절단 속도와 레이저 전류는 홈 폭보다 홈 깊이에 훨씬 더 큰 영향을 미칩니다.
레이저 조각의 기본 원리는 레이저 절단과 거의 같습니다. 고에너지 밀도 레이저 빔을 열에너지로 변환해 재료를 순간적으로 열분해·탄화시켜 재료 일부를 제거합니다. 레이저 절단은 재료(주로 판재)의 서로 다른 부분을 분리하는 반면, 레이저 조각은 목재 재료 표면에 원하는 무늬, 패턴, 텍스트를 가공합니다. 같은 재료에서 레이저 절단에 필요한 에너지는 상대적으로 크고, 레이저 조각은 공작물을 관통하지 않아도 되므로 상대적으로 적은 에너지가 필요합니다.
레이저 조각은 비접촉 가공 방식으로, 기존 기계 가공에 비해 파편 오염 없음, 공구 마모 없음, 공구 교체 불필요, 소음 공해 없음(소음 매우 낮음) 등의 장점이 있습니다. 레이저 절단 헤드의 집광 렌즈는 레이저를 지름 0.1~0.5mm의 매우 작은 스팟으로 집속시킵니다. 레이저 빔 초점은 가공면 근처에 위치해 가공 재료를 녹이거나 기화시킵니다. 동시에 빔과 동축인 기류가 절단 헤드에서 분출되어 녹거나 기화된 재료를 절단 바닥에서 날려버립니다.
재료 표면에 원하는 패턴을 절단 방식으로 가공합니다. 즉, 패턴을 여러 선 형태로 분해·표현한 뒤 이 선들을 레이저로 절단해 패턴을 얻는 방식입니다.
패턴 부분을 깎아내고 패턴 주변의 재료 표면은 그대로 남깁니다. 두 가지 경우가 있습니다. 첫째, 패턴의 각 점에 동일한 절단력을 가하는 경우로, 조각 패턴은 주로 윤곽 모양으로 표현됩니다. 둘째, 패턴의 명암 대비 분포에 따라 '어두운' 부분은 더 많이 깎고 '밝은' 부분은 적게 깎거나 깎지 않는 경우입니다. 전자는 인물, 동물, 식물 등 외형 중심 패턴 조각에 적합하고, 후자는 인물 표정 등 디테일한 패턴 조각에 더 적합합니다.
오목 조각과 반대로, 패턴 주변 재료만 절단하고 패턴 자체 재료는 절단하지 않습니다. 각 점의 절단력은 동일합니다. 이 방식은 텍스트, 그래픽 윤곽 표현에 적합합니다. 후자 두 조각 방식에서 재료 제거 방식은 레이저 헤드가 절단면을 지날 때마다 선형 홈을 깎고, 약간 거리를 이동한 뒤 다음 선을 깎는 방식입니다. 보통 두 홈 사이 거리는 0.05~0.5mm입니다. 이렇게 여러 선형 절단으로 영역 형태의 재료 제거를 달성합니다. 물론 오목 조각의 두 번째 형태에서는 같은 절단선상에서 홈 크기, 특히 깊이가 필요에 따라 변합니다.
CNC 기계
판금 절단에는 전통적 시어링, 워터젯, 레이저 커팅 등 다양한 방식이 있습니다. 그중 레이저 커팅은 빠르고 정밀하며 비용 효율적이어서 다양한 금속 부품·제품 제작에 널리 쓰입니다. 레이저 커팅이란? 레이저 빔을 이용해 금속 등 소재를 절단하는 공정입니다. 현재 주로 사용되는 3가지 주요 레이저 커터 유형과 특징을 정리했습니다. 1. 가스/CO₂ 레이저 커터 가장 일반적인 방식으로, 가스 레이저가 집속된 빔을 소재 표면에 조사해 정밀 절단합니다. 다용도, 저전력, 저비용, 매끄러운 절단면이 장점이며 유리, 목재, 플라스틱 등 다양한
레이저 각인은 제조 공정에서 부품, 컴포넌트, 다양한 제품에 마무리 터치를 더하는 여러 2차 마감 작업 중 하나입니다. 이름에서 알 수 있듯이 레이저 각인은 고출력 레이저를 사용하여 소재에서 원하는 결과를 만들기 위해 재료를 정밀하게 제거합니다. 레이저 각인은 플라스틱, 고무, 세라믹, 목재, 금속 등 다양한 소재에 적용할 수 있습니다. 이 마감 공정은 소재에 선명하고 정밀한 각인 텍스트와 이미지를 남깁니다. 레이저의 정밀성 덕분에 제거되는 재료의 양을 조절할 수 있어, 원하는 결과에 따라 각인 깊이를 다르게 설정할 수 있습니다.
