레이저 절단 품질 평가를 위한 9가지 필수 기준

많은 사용자가 레이저 절단기 구매 시 선택 방법을 모르며, 레이저 절단기의 절단 품질 표준을 판단하는 방법도 모릅니다. 오늘 9가지 항목을 정리했으니 참고하시기 바랍니다.

1. 거칠기(Roughness)

레이저 절단면에는 세로 줄무늬가 생깁니다. 줄의 깊이가 절단면의 거칠기를 결정합니다. 줄이 얕을수록 절단면이 매끄럽습니다. 거칠기는 모서리 외관뿐만 아니라 마찰 특성에도 영향을 미칩니다. 대부분의 경우 거칠기를 최소화해야 하므로 텍스처가 얕을수록 절단 품질이 높습니다.

2. 재료 퇴적(Material Deposition)

레이저 절단기는 용융 및 천공 전에 공작물 표면에 특수 오일 액체 층을 먼저 조사합니다. 절단 과정에서 기화와 다양한 미사용 재료로 인해 고객은 바람을 이용해 절단부를 제거하지만, 위쪽 또는 아래쪽 배출도 표면에 퇴적물을 형성합니다.

3. 함몰 및 부식(Depression and Corrosion)

오목과 부식은 절단 모서리 표면에 악영향을 미치고 외관에 영향을 줍니다. 일반적으로 피해야 할 절단 오류에서 나타납니다.

4. 버(Burr)

버 형성은 레이저 절단 품질을 결정하는 매우 중요한 요소입니다. 버 제거에는 추가 작업이 필요하므로 버의 심각도와 양으로 절단 품질을 직관적으로 판단할 수 있습니다.

5. 열영향부(Heat Affected Zone)

레이저 절단 시 절개부 주변이 가열됩니다. 동시에 금속 구조가 변합니다. 예를 들어 일부 금속은 경화됩니다. 열영향부는 내부 구조가 변하는 영역의 깊이를 말합니다.

6. 수직도(Verticality)

판금 두께가 10mm를 초과하면 절단 모서리의 수직성이 매우 중요합니다. 초점에서 멀어지면 레이저 빔이 발산되어 초점 위치에 따라 위쪽 또는 아래쪽으로 절단 폭이 넓어집니다. 절단 모서리는 수직선에서 몇 백 분의 1 밀리미터만큼 벗어납니다. 모서리가 더 수직할수록 절단 품질이 높습니다.

7. 변형(Deformation)

절단으로 인해 부품이 급격히 가열되면 변형됩니다. 이는 윤곽과 연결 부품이 보통 몇 분의 1 밀리미터 너비인 정밀 가공에서 특히 중요합니다. 레이저 출력을 제어하고 짧은 레이저 펄스를 사용하면 부품 가열을 줄이고 변형을 방지할 수 있습니다.

8. 절단 폭(Cutting Width)

일반적으로 절단 폭은 절단 품질에 영향을 주지 않습니다. 구성 요소 내부에 특히 정밀한 윤곽이 형성될 때만 절단 폭이 중요한 영향을 미칩니다. 이는 절단 폭이 윤곽의 최소 내측 휨을 결정하기 때문입니다. 판 두께가 증가하면 절단 폭도 증가합니다. 따라서 동일한 고정밀도를 보장하기 위해 레이저 절단기의 가공 영역에서 공작물은 절단 폭에 관계없이 일정해야 합니다.

9. 라인(Lines)

두꺼운 판을 고속으로 절단할 때 용융 금속은 수직 레이저 빔 아래의 절단부에 나타나지 않고 레이저 빔 뒤쪽으로 분사됩니다. 그 결과 절단 모서리에 곡선 라인이 형성되며, 라인은 움직이는 레이저 빔을 바짝 따릅니다. 이 문제를 해결하려면 절단 공정 마지막에 이송 속도를 낮추면 라인 형성을 크게 제거할 수 있습니다.