레이저 커팅: 3D 프린팅의 전략적 파트너

3D 프린팅은 이미 모두의 입에 오르내리며 대다수가 일반 사용자와 전문 사용자 일상 모두에 주는 이점을 인지하지만, 덜 알려진 사실은 이 기술을 보완할 기계들이 있다는 점. 여기선 레이저 커터를 다룹니다.

3D 프린터와 레이저 커터는 완전히 다른 기계로 반대 작업 수행하지만, 구성 레벨에선 유사합니다. 3D 프린터는 최종 부품과 다른 형태의 원료(필라멘트, 펠릿, 레진 등)로 3차원 물체 제작. 반면 레이저 커터는 최종 부품과 동일 형태이되 더 큰 원료(목재 시트, 강철 등) 필요, 2차원 작업만 가능. 레이저 커터(전문가용) 장점은 특히 금속 등 무한 소재를 고속으로 가공 가능.

이미지 1: 금속 레이저 커팅 머신. 출처: Lasercutting

레이저 커터는 레일 시스템으로 헤드 이동, 헤드에 레이저 위치해 금속 소재와 기타 소재(목재, 가죽 등) 절단, 최대 6mm 두께까지. 산업계에서 레이저 커터 활용도 매우 높음: 재현성 쉬운 결과, 매우 좁은 절단폭, 작은 반경 홀·커브. 일반적으로 복잡한 평면 부품에 가치 제공, 타 제조 공정보다 훨씬 저렴. 또한 정밀도 잃지 않고 초고속 작업 가능, 버(burr) 없는 완벽한 표면 마감까지.

레이저 커터는 사용하는 레이저에 따라 두 유형: CO2 레이저와 다이오드 레이저(Mr Beam II). CO2 레이저는 이산화탄소와 타 농축 화학 원소가 유리관 내부에서 두 다이오드 바가 레이저 빔 생성. 단점: 레이저 폭 넓고 수명 짧음(1000~15000시간). 다이오드 레이저는 LED 비슷하나 초고출력, 모든 빛 한 점에 집속. CO2보다 훨씬 정밀, 수명 매우 김.

전문가용이지만 비산업 분야엔 Mr Beam II 같은 레이저 커터가 다양한 소재 절단·각인 가능. 이 경우 5W 클래스 1 레이저 헤드, 안전 커버 있는 금속 케이스, 연기 배출·필터링 시스템 탑재. 뚜껑 카메라로 자를/태울 디자인 배치 용이, WLAN 연결 지원.

이미지 2: Mr Beam II 레이저 커터. 출처: Mr Beam

현재 특정 소재(플라스틱, 목재, 가죽, 골판지, 종이) 각인 작업 가능 3D 프린터도 시판 중. XYZ Da Vinci Pro 시리즈, Da Vinci Color 시리즈가 해당. 출력과 각인 모두 위해 교체식 헤드 2개 탑재해 두 제조 공정 통합.

이미지 3: XYZ Da Vinci 1.0 Pro. 출처: XYZ Printing

레이저 커터는 3D 프린터 사용자의 생산력 증대와 작업 영역 확장에 기여. 출력 부품을 레이저 절단/각인 부품과 결합 가능: 모델 구조부를 3D 프린터로, 고디테일 부품을 레이저로 절단해 결합. 시간·제조비 절감, 훌륭한 최종 마감 달성.

이미지 4: 레이저 커터로 가공된 부품. 출처: Mr Beam