레이저 커터의 종류 설명: 파이버, CO2 등

Yonglihao Machinery 제공 레이저 설계 서비스. 레이저 종류는 절단 결과에 중요한 요소입니다. 절단면이 깨끗한지, 슬래그, 탄 자국, 또는 장시간 작업에도 안전한지 여부를 결정하는 데 중요한 역할을 합니다.

두 부품의 두께가 같을 수 있습니다. 하지만 흡수율, 반사율 또는 열 흐름이 레이저 광원과 일치하지 않으면 결과가 달라집니다. 이 가이드의 목표는 간단합니다. 주요 레이저 커터 유형을 이해하는 데 도움을 드리고, 각 유형의 가장 효과적인 기능과 실질적인 선택 방법을 알려드립니다.

레이저 커터란?

레이저 커터는 CNC 시스템입니다. 레이저 빔을 집중시켜 재료를 녹이거나, 기화시키거나, 절삭합니다. 이를 통해 커프(절단 폭)가 생성됩니다.

“"레이저 유형"은 일반적으로 파이버, CO₂, 크리스털, 다이오드와 같은 레이저 소스를 지칭합니다. 이 선택은 파장과 빔 특성을 정의합니다. 또한 에너지가 다양한 재료에 어떻게 작용하는지도 결정합니다.

동일한 기계라도 재료에 따라 성능이 달라집니다. 재료가 파장을 얼마나 잘 흡수하는지에 따라 성능이 달라집니다. 또한 빔이 두께를 따라 초점을 유지하는지 여부도 성능에 영향을 미칩니다.

핵심 성과 요인

파장 및 흡수: 흡수율이 좋으면 공정이 안정되고, 흡수율이 낮으면 에너지 사용량이 증가합니다. 이로 인해 모서리의 일관성이 더 어려워집니다. 반사율과 열 흐름은 금속의 이러한 차이를 증폭시킵니다.

빔 품질 및 초점: "더 좁은" 지점은 더 좁은 절단면을 의미합니다. 미세한 디테일을 안정적으로 유지합니다. 작은 구멍과 좁은 슬롯이 더 잘 형성됩니다. 두꺼운 판에서는 에너지 밀도가 절단 테이퍼와 바닥 드로스에 영향을 미칩니다.

프로세스 생태계: 장기적인 안정성을 결정하는 요인에는 여러 가지가 있습니다. 여기에는 보조 가스, 노즐 위치, 슬래그 제거, 연기 배출, 냉각 등이 포함됩니다. 첫날부터 단순히 좋은 커팅만으로는 충분하지 않습니다.

레이저 커터의 주요 유형

파이버 레이저 커터

파이버 레이저는 근적외선 스펙트럼(약 1.06μm)을 사용합니다. 도핑된 파이버는 빔을 전달하고 증폭시켜 높은 에너지 밀도의 스팟을 생성합니다. 금속 절단에 가장 적합하며, 빠른 속도, 반복성, 그리고 선명한 절단면을 제공합니다.

파이버는 스테인리스강, 탄소강, 알루미늄, 구리 또는 황동 소재에 가장 많이 사용되는 소재입니다. 이러한 금속 소재에 대해 안정적인 가공 범위에 쉽게 도달하며, 대량 작업에도 적합합니다. 또한, 조밀한 구멍 패턴, 좁은 슬롯, 복잡한 윤곽에 적합합니다. 또한 열 변형을 최소화해야 하는 구조 부품에도 적합합니다.

"잘라낼 수 있을까?"라는 질문은 거의 없고, 대개 청결과 비용에 대한 질문입니다. CO₂는 목재, 아크릴, 가죽, 직물에 더 적합합니다. 시각적으로 더 나은 느낌을 줍니다. 이러한 작업에 섬유를 사용하면 더 많은 시험 재단이 필요합니다. 외관상의 일관성을 유지하기가 더 어렵습니다.

CO₂ 레이저 커터

CO₂ 레이저는 10.6μm 파장으로 작동합니다. 유기 물질과 폴리머는 이 파장을 잘 흡수합니다. 따라서 CO₂ 레이저는 비금속 절단 및 조각에 매우 적합합니다. 목재, 판지, 가죽, 직물, 아크릴 소재는 자연스러운 가장자리와 선명한 디테일을 얻을 수 있습니다.

조각 해상도와 시각적 질감을 위해 CO₂를 선택하세요. 간판, 디스플레이 부품, 툴링 패드, 포장 다이 보드 등에 널리 사용됩니다. 투명 소재를 잘 처리합니다. 하지만 연기 얼룩을 방지하려면 연기 배출이 잘 되어야 합니다.

CO₂를 사용한 금속 가공은 더 어렵습니다. 광학 경로는 먼지와 정렬에 민감합니다. 서비스 작업 시 유지 보수 및 냉각에 중점을 둡니다. 그렇지 않으면 조각의 명암 대비가 흐트러지고 가장자리 색상이 달라집니다.

Nd:YAG / Nd:YVO(크리스탈) 레이저

이러한 솔리드 스테이트 시스템은 높은 피크 전력의 펄스 모드를 사용하는 경우가 많습니다. 대형 시트 절단에는 적합하지 않습니다. 제어된 열을 사용하여 미세한 디테일을 처리하는 데 탁월합니다. 여기에는 정밀 마킹, 미세 형상 및 표면 작업이 포함됩니다.

크리스털 레이저는 전자 및 의료 기기에 널리 사용됩니다. 마크 선명도와 표면 반응 제어에 사용하세요. 속도가 아닌 안정적인 표면을 위해 정교한 펄스 전략과 함께 사용하세요.

크리스탈 레이저는 일반적인 금속 절단에 있어 파이버보다 경제성이 떨어지는 경우가 많습니다. 크리스탈 레이저는 특수 목적의 도구입니다. 적절한 창에서는 잘 작동하지만, 보편적인 선택은 아닙니다.

직접 다이오드 레이저

직접 다이오드 레이저는 반도체 다이오드에서 빛을 생성합니다. 높은 효율과 콤팩트한 디자인을 자랑합니다. 얇은 시트와 일부 플라스틱에 적합합니다. 이 기계는 강력한 빔 형성이 필요합니다.

성능은 시스템에 따라 크게 달라집니다. 빔 품질은 제조업체마다 다릅니다. 미세 절단이나 두꺼운 판의 경우 직접 다이오드가 광섬유보다 좋지 않을 수 있습니다. 선택하기 전에 샘플 부품으로 테스트해 보세요.

올바른 레이저 유형을 선택하는 방법

먼저 재료별로 분류하세요. 그런 다음 목표 생산량에 집중하세요. 섬유는 일반적으로 금속 부품과 속도에 가장 적합합니다. CO₂는 목재, 아크릴 또는 직물의 시행착오를 줄여줍니다.

다음으로, 필요한 구체적인 결과물을 살펴보세요. 하중을 지탱하는 부품을 절단하시나요? 그렇다면 절단면과 드로스(dross)가 중요합니다. 디스플레이 부품을 제작하시나요? 그렇다면 질감과 가장자리 색상이 중요합니다. 결과에 따라 우선순위가 달라집니다. 이것이 사람들이 종종 잘못된 유형을 선택하는 이유입니다.

주요 결정 입력:

• 재료: 금속 vs. 비금속. 반사성인가요, 전도성인가요?
• 기하학: 작은 슬롯, 날카로운 모서리 또는 얇은 벽이 있습니까?
• 가장자리: 미용적, 용접적, 또는 밀착된 가장자리가 필요하신가요?
• 목표: 프로토타입이 필요하거나 안정성을 반복해야 합니까?
• 매장 제한: 가스 공급, 추출 품질, 유지관리를 고려하세요.

절단 vs. 조각 vs. 표시

• 절단은 소재를 관통합니다. 형상, 드로스, 테이퍼가 중요합니다. 조립 부품의 모서리는 안정적으로 유지되어야 합니다. 구멍은 제자리에 있어야 하며, 얇은 부분은 휘어져서는 안 됩니다.
• 각인은 깊이와 선명도에 중점을 둡니다. 연기와 열은 외관에 영향을 미칩니다. CO₂는 비금속에 종종 효과적입니다. 더 선명한 질감을 선사합니다. 금속의 경우, 펄스 전략이 가독성과 내마모성을 결정합니다.
• 마킹은 표면을 변화시킵니다. 명암비와 가독성이 중요합니다. 깊이는 주요 목표가 아닙니다. 크리스탈 레이저가 이 부분에서 가장 효과적인 경우가 많습니다. 추적성 코드는 절단 속도가 아니라 내구성이 중요합니다.

일반적인 함정

대부분의 잘못된 선택은 결과 대신 "검증력"에서 시작됩니다. 먼저 실제 샘플을 사용하여 안정성을 검증하세요. 과정이 잘 진행되는지 확인하세요.

• 반사성 금속: 구리와 알루미늄은 민감합니다. 안정성과 가스 전략이 전력보다 더 중요합니다.
• 열에 민감한 폴리머: 플라스틱 중에는 깨끗하게 잘리는 것도 있고, 녹는 것도 있습니다. 먼저 작은 조각으로 테스트해 보세요.
• 추출: 연기 제거가 제대로 되지 않으면 마감재가 손상되고, 광학 장치도 더러워집니다.
• 냉각: CO₂는 좋은 조각품을 만들기 위해 안정적인 냉각이 필요합니다.
• 보조 가스: 산소는 일부 강철의 속도를 높이지만, 날의 화학적 성질을 변화시킵니다. 질소는 날을 깨끗하게 유지합니다. 이는 용접이나 외관에 중요합니다.

결론

금속 절단, 속도, 그리고 균일한 절삭을 위해서는 파이버를 사용하세요. 특히 알루미늄, 구리, 황동에 적합합니다. 비금속 절삭 및 조각에는 CO₂를 사용하세요. 크리스털과 다이렉트 다이오드는 마킹이나 얇은 판재에 적합합니다.

적합한 유형을 찾으면 설정을 최적화할 수 있습니다. 안정적인 결과를 얻으려면 출력, 가스, 초점, 속도를 조정하세요. 불일치를 수정하기 위해 매개변수를 강제로 조정하지 마세요. 이렇게 하면 시험 절단 시간이 단축되고 리드 타임이 안정됩니다.

Yonglihao Machinery가 도와드릴 수 있습니다. 우리는 귀하의 신속한 프로토타입 제작 파트너가 되어 드리겠습니다. 적합한 레이저 유형을 선택하실 수 있도록 도와드리겠습니다. 그런 다음 안정적인 샘플을 더 빨리 얻을 수 있도록 설정을 최적화합니다.

자주 묻는 질문

CO₂ 대 섬유: 어느 것이 먼저일까?

금속에는 섬유를 사용하고, 비금속에는 CO₂를 사용합니다. 그런 다음 두께와 가장자리 요구 사항에 따라 최종 선택을 결정합니다.

섬유질이 구리와 황동에 좋은 이유는 무엇입니까?

섬유 시스템은 에너지를 금속에 잘 결합합니다. 촘촘한 공간을 유지하며, 열 흐름이 원활하지 않을 때 발생하는 불안정한 현상을 줄여줍니다.

CO₂ 레이저로 금속을 절단할 수 있나요?

네, 하지만 창문이 작아요. 재질과 설치 방식에 따라 다르죠. 보통은 파이버가 더 나은 선택입니다.

Nd:YAG / Nd:YVO는 언제 사용해야 하나요?

정밀한 마킹이나 미세 형상 작업에 사용하세요. 열 관리가 뛰어납니다. 속도보다 마킹 품질이 더 중요할 때 선택하세요.

레이저 유형을 선택하려면 어떤 정보가 필요한가요?

재료 등급과 두께를 알려주세요. 최소 형상 크기를 알려주세요. 공정(절단, 조각, 마킹)도 알려주세요. 수량과 모서리 요구 사항도 알려주세요. 그러면 적합한 레이저를 신속하게 선택해 드리겠습니다.