레이저 절단의 작동 원리
레이저 커팅은 보이지 않는 빔으로 기존의 기계식 칼을 대체합니다. 높은 정밀도, 커팅 패턴 제한 없이 빠른 커팅, 재료를 절약하는 자동 조판, 매끄러운 절개, 낮은 가공 비용 등의 특성을 가지고 있습니다. 점차적으로 기존의 금속 절단 공정 장비를 개선하거나 대체할 것입니다. 레이저 커터 헤드의 기계적 부분은 공작물과 접촉하지 않으며 작업 중에 공작물 표면을 긁지 않습니다. 레이저 절단 속도가 빠르고 절개가 매끄럽고 평평하며 일반적으로 후속 가공이 필요하지 않습니다. 절단 열 영향 구역이 작고 판 변형이 작으며 절단 이음새({{0}}.1mm~0.3mm)가 있습니다. 절개에는 기계적 응력과 절단 버가 없습니다. 가공 정확도가 높고 반복성이 좋으며 재료 표면이 손상되지 않습니다. CNC 프로그래밍, 모든 평면 맵을 처리할 수 있으며 큰 전체 판을 절단할 수 있으며 금형을 열 필요가 없으며 경제적이고 시간을 절약할 수 있습니다.
레이저 커팅 장비의 구성
레이저 절단 장비는 주로 레이저, 광 가이드 시스템, CNC 모션 시스템, 자동 높이 조절 절단 헤드, 작업 플랫폼 및 고압 가스 분사 시스템으로 구성됩니다. 많은 매개변수가 레이저 절단 공정에 영향을 미치며, 그 중 일부는 레이저 및 공작 기계의 기술적 성능에 따라 달라지고 다른 일부는 가변적입니다. 레이저 절단의 주요 매개변수는 다음과 같습니다.
레이저 절단의 주요 매개변수
1 라이트 모드
기본 모드는 가우시안 모드라고도 하며, 절단에 가장 이상적인 모드로, 주로 1kW 미만의 전력을 가진 저전력 레이저에 나타납니다. 멀티모드는 고차 모드의 혼합입니다. 동일한 전력에서 멀티모드는 초점이 좋지 않고 절단 능력이 낮습니다. 싱글모드 레이저의 절단 능력과 절단 품질은 멀티모드보다 좋습니다.
2 레이저 파워
레이저 절단에 필요한 레이저 출력은 주로 절단 재료, 재료 두께 및 절단 속도 요구 사항에 따라 달라집니다. 레이저 출력은 절단 두께, 절단 속도, 절개 정도 등에 큰 영향을 미칩니다. 일반적으로 레이저 출력이 증가함에 따라 절단할 수 있는 재료의 두께도 증가하고 절단 속도가 증가하고 절개 정도도 증가합니다.
3 초점 위치
초점 위치는 절개 폭에 큰 영향을 미칩니다. 일반적으로 초점은 재료 표면 아래 두께의 약 1/3에 위치하도록 선택되며, 절삭 깊이는 가장 크고 절개 폭은 가장 작습니다.
4 초점 순간
두꺼운 강판을 절단할 때는 초점 모멘트가 긴 빔을 사용하여 수직성이 좋은 절단면을 얻어야 합니다. 초점 깊이가 크고 스팟 직경도 증가하고 그에 따라 전력 밀도가 감소하여 절단 속도가 감소합니다. 일정한 절단 속도를 유지하려면 레이저 전력을 높여야 합니다. 얇은 판을 절단할 때는 초점 길이가 짧은 빔을 사용하여 스팟 직경이 작고 전력 밀도가 크고 절단 속도가 빠른 것이 좋습니다.
5 보조가스
산소는 저탄소강을 절단하기 위한 절단 가스로 자주 사용되어 철-산소 연소 반응의 열을 활용하여 절단 공정을 촉진하고, 절단 속도가 빠르고, 절단 품질이 좋으며, 슬래그가 없는 절단을 얻을 수 있습니다. 압력이 증가하고, 운동 에너지가 증가하고, 배출 용량이 향상됩니다. 절단 가스 압력의 크기는 재료, 판 두께, 절단 속도 및 절단 표면 품질 요인에 따라 결정됩니다.
6 노즐 구조
노즐의 구조적 모양과 광 출구의 크기도 레이저 절단의 품질과 효율성에 영향을 미칩니다. 절단 요구 사항이 다르면 노즐도 다릅니다. 일반적으로 사용되는 노즐 모양은 원통형, 원뿔형, 정사각형 등입니다. 레이저 절단은 일반적으로 동축(공기 흐름이 광축과 동심원) 분사 방법을 사용합니다. 공기 흐름이 광축과 동축이 아니면 절단 중에 많은 양의 튀김이 발생할 가능성이 있습니다. 절단 공정의 안정성을 보장하기 위해 일반적으로 노즐 끝면과 작업물 표면 사이의 거리를 제어해야 하며 일반적으로 {{0}}.5~2.0mm로 절단이 원활하게 진행될 수 있습니다.
