레이저 절단 시 피해야 할 불량 재료 유형

Yonglihao Machinery에서는 레이저 절단을 일상적인 시제품 제작 서비스로 운영하고 있습니다. 작업을 망치는 가장 빠른 방법은 간단합니다. 레이저에 잘못된 재료를 넣는 것입니다.

이 가이드에는 다음과 같은 내용이 포함되어 있습니다. 레이저 절단기 재료 피해야 할 사항을 설명하고, 실패 원인을 밝히며, 더 안전한 교체 방법을 제시합니다. 이론이 아닌 실제 매장 운영상의 의사결정을 위해 작성되었습니다.

레이저 절단에 적합하지 않은 재료는 어떤 특징을 가지고 있을까요?

"나쁜" 재료는 다음 세 가지 중 하나를 나타냅니다.

• 독성이 있거나 부식성이 있는 연기를 방출합니다.
• 녹거나 타서 화재 위험을 초래할 수 있습니다.
• 잔류물이 기계를 손상시킵니다.

염소와 산성 가스는 최악의 종류입니다. 사람에게 해로운 이 가스는 광학 장비와 레일을 손상시킬 수 있습니다. 예를 들어, OSHA(미국 산업안전보건청)의 염소 및 염화수소 허용 기준치는 매우 낮습니다. 이는 "그냥 환기시키면 된다"는 해결책이 효과적이지 않다는 것을 의미합니다.

일부 재료는 물리적으로는 절삭력이 좋지만 화학적으로는 문제가 생길 수 있습니다. 처음 30초 정도는 괜찮아 보일 수 있지만, 그 후에는 끈적이는 침전물, 갈색 용융물 또는 산성 응축물을 남깁니다. 이는 렌즈와 거울의 수명을 단축시킵니다.

레이저 절단에 부적합한 주요 재료 유형

PVC/비닐/인조가죽

PVC는 염소를 함유한 플라스틱입니다. 고온에서 분해되면 염화수소와 기타 부식성 부산물이 생성됩니다. 이러한 물질들은 건강에 위험을 초래할 뿐만 아니라 기계에도 치명적입니다. 광학 부품의 흐림 현상, 금속 부식, 노출된 부품의 빠른 녹 발생 등을 유발합니다.

이 물질은 "비닐" 스티커 필름, 인조 가죽, 그리고 유연한 커버에서 볼 수 있습니다. 또한 일부 폼 보드에도 사용됩니다. PVC가 아닌지 확인할 수 없는 경우에는 PVC로 간주합니다.

ABS

ABS는 흔히 사용되는 엔지니어링 플라스틱입니다. 고온에 노출되면 녹거나 그을음이 생기고 발화하는 경향이 있습니다. 또한 깨끗하게 기화되지 않습니다. 연소와 유사한 조건에서 ABS는 주요 독성 물질인 시안화수소(HCN)를 생성할 수 있습니다. 이러한 이유로 많은 실험실에서 ABS 사용을 금지하고 있습니다. 실제로 ABS는 종종 용융된 가장자리를 남기고, 기판을 오염시키는 지저분한 잔류물을 남깁니다.

폴리카보네이트(렉산)

폴리카보네이트는 변색되거나 녹을 수 있습니다. 또한 넓은 열영향부를 형성합니다. 많은 기계에서 "절단" 과정이 기포 발생 및 갈변으로 이어집니다. 절단 폭이 불안정해지며, 겉보기에는 절단된 것처럼 보이지만 실제로는 익어버리는 경우가 많습니다.

고밀도 폴리에틸렌(HDPE)

HDPE(우유통 용기에 사용되는 플라스틱)는 빠르게 연화되고 쉽게 처집니다. 따라서 깔끔한 절단면 대신 실처럼 늘어지는 현상과 가장자리 재용융이 발생하고, 절단면이 접착제로 붙게 됩니다. 강력한 공기 주입에도 불구하고 용융을 완전히 막지 못하는 경우가 많으며, 용접 빔 뒤쪽에서 용융물이 다시 굳어집니다.

폴리프로필렌(PP)

폴리프로필렌은 녹는 현상이 매우 심한 것으로 악명 높습니다. 녹은 부분이 다시 융착되어 튀어나온 덩어리를 남기고, 절단면에 잔여물을 남깁니다. 또한 화재 위험을 증가시키는데, 녹은 물방울이 발화하거나 연기를 내며 계속 타오를 수 있기 때문입니다.

PTFE(테플론)

PTFE 및 관련 불소수지는 고위험 물질입니다. 열분해 시 카르보닐 플루오라이드와 불화수소가 생성될 수 있습니다. 이는 일반적인 작업장 유해 가스가 아닙니다.“

재료에 불소가 함유되어 있고 안전성을 확인할 수 없다면 자르지 마십시오.

에폭시/수지계 재료

에폭시 수지는 타는 경향이 있고 연기가 나며, 깔끔하게 제거되지 않습니다. 절단선 자체는 괜찮아 보일 수 있지만, 주변 부위는 화학적으로 손상되어 부서지기 쉽거나 분해될 수 있습니다. 이는 기능성 시제품 제작에 문제가 됩니다.

유리섬유 강화 플라스틱(FRP)/G10 유사 복합재료

유리섬유 복합재료는 두 가지 문제를 동시에 발생시킵니다. 수지 분해로 인한 유해 가스가 발생하고, 미세한 섬유 조각도 생성됩니다. 이러한 마모성 분진은 구동 부품이나 여과 시스템에 침착됩니다.

코팅된 탄소 섬유 / 프리프레그

프리프레그 탄소 섬유에는 종종 에폭시 시스템이 포함되어 있습니다. 절단 과정에서 모서리가 손상될 수 있으며, 이는 경화 과정에서 파손되거나 박리될 수 있습니다. 겉보기에는 문제가 없어 보일지라도 조립 과정에서 문제가 발생할 수 있습니다.

접착식/접착식 시트

접착제가 있는 모든 시트는 끈적끈적한 에어로졸로 변할 수 있습니다. 렌즈, 거울, 덕트 벽에 잘 달라붙습니다. 심지어 "얇은" 접착층조차도 기계를 빠르게 오염시킬 수 있습니다.

특정 폼(폴리스티렌, 폼 코어 등)

많은 폼 소재는 쉽게 발화합니다. 녹아서 연료처럼 흘러내리고, 짙은 연기를 발생시킵니다. 또한, 식별하기 어려워 안전한 판재처럼 보이는 경우가 많습니다. 따라서 정체를 알 수 없는 폼 소재는 고위험 물질로 간주합니다.

레이저 절단 전에 미확인 소재를 어떻게 선별하는가

먼저 재질 구성을 확인합니다. 알 수 없는 재료를 "시험 절단"하는 것은 위험합니다. 이는 가장 비용이 많이 드는 테스트가 될 수 있습니다.

프로토타입 제작을 위한 간편한 워크플로우:

• 데이터시트/안전데이터시트를 요청하거나 공급업체의 자재 코드를 받으세요. 이것이 가장 빠르고 정확한 정보를 얻을 수 있는 방법입니다.
• 숨겨진 이름이 있는지 확인하세요. 비닐은 종종 PVC이고, 인조가죽은 종종 폴리머 코팅된 소재입니다.
• 접착면은 별도의 재료로 취급해야 합니다. 이는 사소한 부분이 아닙니다.
• 복합재료라면 레진이 위험 요소라고 가정하십시오. 다른 원인이 밝혀질 때까지 그렇게 하십시오.
• 안전성을 확인할 수 없으면 레이저 절단을 거부하고 다른 공정을 제안합니다.

우리가 실제로 목격하는 패턴: 고객들이 "아크릴처럼 보이는" 시트를 가져오는데, 실제로는 PVC 혼합물입니다. 절단은 처음에는 잘 될 수 있지만, 곧 배기가스 냄새가 심해지고 렌즈가 흐려집니다. 바로 이것이 우리가 방지하고자 하는 고장 유형입니다.

더 안전하고 일반적으로 더 깔끔하게 잘리는 대안

가장 적합한 대체품은 다음과 같습니다. 기능 당신에게 필요한 것입니다. 당신이 요청한 이름에 관한 것이 아닙니다.

시제품 제작 과정에서 이러한 교체는 위험을 줄여줍니다.

• 비닐처럼 보이는 간판을 원하시면: 아크릴 주조 후 조각/페인트 충진 처리를 합니다. 비닐 필름을 깔끔하게 대체할 수 있습니다.
• 경질 플라스틱 패널의 경우: 아크릴은 일반적으로 레이저 가공에 가장 적합한 소재입니다.
• 유연한 부품의 경우: 레이저에 안전한 섬유 소재가 유연한 플라스틱보다 더 나은 경우가 많습니다.
• 복합재료의 경우: 열 손상을 원하지 않는다면 워터젯 방식이 가장 깔끔한 방법인 경우가 많습니다.

우리가 사용하는 규칙: 재료의 가치가 화학적 성질(수지 시스템, 코팅, 접착제)에 있다면 레이저 가공은 위험 부담이 큽니다. 하지만 재료의 가치가 기하학적 형상에 있다면 레이저 가공은 탁월한 선택입니다.

일반적인 고장 징후 및 즉시 취해야 할 조치

이것들을 보게 된다면, 먼저 일을 중단하세요. 그다음 진단하세요:

• 수영장 화학물질 특유의 강한 냄새 / 눈 따가움: 염소 또는 산성 플라스틱이 의심되는 경우 PVC급 위험 물질로 취급하십시오.
• 짙은 검은 그을음과 지속적인 불꽃: ABS와 유사한 동작이나 거품 점화가 의심됩니다.
• 분리되지 않는 갈색 용융 홈: PC/HDPE/PP와 공통적으로 사용됩니다.
• 커버 창에 끈적한 얼룩이 생기거나 렌즈가 오염된 경우: 접착제 및 특정 플라스틱에서 흔히 나타납니다.

작업을 멈춘 후에는 해당 구역을 환기시키십시오. 폐기물을 격리하십시오. 오염 물질의 종류를 확인한 후에만 광학 부품을 세척하십시오.

결론

Yonglihao Machinery는 레이저 절단에 적합하지 않은 재료는 독성 또는 부식성 가스, 제어되지 않는 용융 또는 화재, 기계 오염 등 예측 가능한 이유로 실패한다는 것을 잘 알고 있습니다. 맞춤형 레이저 절단 서비스를 제공하는 저희 팀은 재료를 먼저 선별하여 시제품 제작 기간을 안정적으로 유지합니다. 첫 번째 레이저 펄스가 발생하기 전에 더 안전한 대체 재료로 교체하여 모든 과정이 원활하게 진행되도록 합니다. 맞춤형 레이저 커팅 이 프로젝트는 안전하고 신뢰할 수 있습니다.

자주 묻는 질문

강력한 배기 장치와 필터가 있다면 PVC를 레이저로 절단할 수 있을까요?

아니요. PVC 계열 소재는 부식성 및 독성 부산물을 생성할 수 있습니다. 환기를 하더라도 기계의 부식 위험은 여전히 존재합니다.

공유 레이저 절단기에서 ABS 사용이 널리 금지되는 이유는 무엇입니까?

녹았다가 발화하는 경향이 있으며, 고온 분해 시 HCN과 같은 독성이 강한 연소 생성물을 생성할 수 있습니다. 또한, 많은 양의 그을음을 남깁니다.

폴리카보네이트는 레이저 절단에 "안전"한 소재일까요?

아주 얇은 판재나 특정한 설정에서는 가능할 수도 있습니다. 하지만 가장자리 품질 불량과 변색이 흔한 문제입니다. 따라서 시제품 제작 재료로 우선적으로 선택되는 경우는 드뭅니다.

금지된 재료를 실수로 한 번이라도 잘랐다면 어떻게 해야 하나요?

즉시 작업을 중단하십시오. 환기를 시키고 잔여물을 제거하십시오. 광학 부품과 덕트를 검사하고 청소하십시오. 부식성 또는 끈적이는 잔여물은 절단 후에도 부품을 계속 손상시킬 수 있습니다.

모든 합판과 MDF가 레이저 가공에 안전한가요?

아니요. 일부 가공 목재와 접착제는 강한 유해 물질을 방출할 수 있으며, 심하게 탄화될 수도 있습니다. 따라서 저희는 명확한 재료 식별 정보를 요구합니다. 일관된 결과를 얻기 위해 유해 물질 방출량이 적은 것으로 알려진 목재를 선호합니다.