레이저 커팅의 기능이 궁금하신가요? 이 종합 가이드에서는 다양한 금속의 레이저 절단 속도와 두께에 대해 자세히 알아볼 수 있습니다. 전문 기계 엔지니어가 상세한 차트를 통해 다양한 레이저 출력과 재료에 대한 귀중한 인사이트와 비교를 제공합니다. 지식을 넓히고 레이저 커팅 기술의 놀라운 잠재력을 발견할 준비를 하세요!
레이저 절단은 다양한 금속을 절단하는 매우 효율적이고 정밀한 방법입니다. 레이저 커터의 절단 속도와 두께 기능은 레이저 출력, 금속의 종류, 재료 두께 등 여러 요인에 따라 달라집니다. 이 문서에서는 연강, 스테인리스강, 알루미늄을 포함하는 500W에서 30kW 범위의 레이저에 대한 포괄적인 레이저 절단 두께 및 속도 차트를 제공합니다.
주요 내용
다음 표는 500W~12kW 범위의 레이저를 사용하여 다양한 두께의 연강(Q235A), 스테인리스강(201) 및 알루미늄에 대한 절단 속도(분당 미터)를 보여줍니다.
단위: m/분
금속 | 500W | 1000W | 1500 | 2000W | 3000W | 4000W | 6000W | 8000W | 10kW | 12kW | |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
두께 | 속도 | 속도 | 속도 | 속도 | 속도 | 속도 | 속도 | 속도 | 속도 | 속도 | |
연강 (Q235A) | 1 | 7.0-9.0 | 8.0-10 | 15-26 | 24-30 | 30-40 | 33-42 | 35-42 | 35-42 | 35-42 | 35-42 |
2 | 3.0-4.5 | 4.0-6.5 | 4.5-7.0 | 4.7-6.0 | 4.8-7.5 | 5.2-8.0 | 6.0-8.0 | 6.2-10 | 7.0-12 | 10-13 | |
3 | 1.8-3.0 | 2.4-3.0 | 2.6-4.0 | 3.0-4.8 | 3.3-5.0 | 3.5-5.5 | 3.8-6.5 | 4.0-7.0 | 4.2-7.5 | 4.5-8.0 | |
4 | 1.3-1.5 | 2.0-2.4 | 2.5-3.0 | 2.8-3.5 | 3.0-4.2 | 3.1-4.8 | 3.5-5.0 | 3.5-5.5 | 3.5-5.5 | 3.5-5.5 | |
5 | 0.9-1.1 | 1.5-2.0 | 2.0-2.5 | 2.2-3.0 | 2.6-3.5 | 2.7-3.6 | 3.3-4.2 | 3.3-4.5 | 3.3-4.5 | 3.3-4.8 | |
6 | 0.6-0.9 | 1.4-1.6 | 1.6-2.2 | 1.8-2.6 | 2.3-3.2 | 2.5-3.4 | 2.8-4.0 | 3.0-4.2 | 3.0-4.2 | 3.0-4.2 | |
8 | 0.8-1.2 | 1.0-1.4 | 1.2-1.8 | 1.8-2.6 | 2.0-3.0 | 2.2-3.2 | 2.5-3.5 | 2.5-3.5 | 2.5-3.5 | ||
10 | 0.6-1.0 | 0.8-1.1 | 1.1-1.3 | 1.2-2.0 | 1.5-2.0 | 1.8-2.5 | 2.2-2.7 | 2.2-2.7 | 2.2-2.7 | ||
12 | 0.5-0.8 | 0.7-1.0 | 0.9-1.2 | 1.0-1.6 | 1.2-1.8 | 1.2-2.0 | 1.2-2.1 | 1.2-2.1 | 1.2-2.1 | ||
14 | 0.5-0.7 | 0.7-0.8 | 0.9-1.4 | 0.9-1.2 | 1.5-1.8 | 1.7-1.9 | 1.7-1.9 | 1.7-1.9 | |||
16 | 0.6-0.7 | 0.7-1.0 | 0.8-1.0 | 0.8-1.5 | 0.9-1.7 | 0.9-1.7 | 0.9-1.7 | ||||
18 | 0.4-0.6 | 0.6-0.8 | 0.65-0.9 | 0.65-0.9 | 0.65-0.9 | 0.65-0.9 | 0.65-0.9 | ||||
20 | 0.5-0.8 | 0.6-0.9 | 0.6-0.9 | 0.6-0.9 | 0.6-0.9 | 0.6-0.9 | |||||
22 | 0.4-0.6 | 0.5-0.8 | 0.5-0.8 | 0.5-0.8 | 0.5-0.8 | 0.5-0.8 | |||||
25 | 0.3-0.5 | 0.3-0.5 | 0.3-0.7 | 0.3-0.7 | 0.3-0.7 | ||||||
스테인리스 스틸 (201) | 1 | 8.0-13 | 18-25 | 20-27 | 24-30 | 30-35 | 32-40 | 45-55 | 50-66 | 60-75 | 70-85 |
2 | 2.4-5.0 | 7.0-12 | 8.0-13 | 9.0-14 | 13-21 | 16-28 | 20-35 | 30-42 | 40-55 | 50-66 | |
3 | 0.6-0.8 | 1.8-2.5 | 3.0-5.0 | 4.0-6.5 | 6.0-10 | 7.0-15 | 15-24 | 20-30 | 27-38 | 33-45 | |
4 | 1.2-1.3 | 1.5-2.4 | 3.0-4.5 | 4.0-6.0 | 5.0-8.0 | 10-16 | 14-21 | 18-25 | 22-32 | ||
5 | 0.6-0.7 | 0.7-1.3 | 1.8-2.5 | 3.0-5.0 | 4.0-5.5 | 8.0-12 | 12-17 | 15-22 | 18-25 | ||
6 | 0.7-1.0 | 1.2-2.0 | 2.0-4.0 | 2.5-4.5 | 6.0-9.0 | 8.0-14.0 | 12-15 | 15-21 | |||
8 | 0.7-1.0 | 1.5-2.0 | 1.6-3.0 | 4.0-5.0 | 6.0-8.0 | 8.0-12.0 | 10-16 | ||||
10 | 0.6-0.8 | 0.8-1.2 | 1.8-2.5 | 3.0-5.0 | 6.0-8.0 | 8.0-12 | |||||
12 | 0.4-0.6 | 0.5-0.8 | 1.2-1.8 | 1.8-3.0 | 3.0-5.0 | 6.0-8.0 | |||||
14 | 0.4-0.6 | 0.6-0.8 | 1.2-1.8 | 1.8-3.0 | 3.0-5.0 | ||||||
20 | 0.4-0.6 | 0.6-0.7 | 1.2-1.8 | 1.8-3.0 | |||||||
25 | 0.5-0.6 | 0.6-0.7 | 1.2-1.8 | ||||||||
30 | 0.4-0.5 | 0.5-0.6 | 0.6-0.7 | ||||||||
40 | 0.4-0.5 | 0.5-0.6 | |||||||||
알루미늄 | 1 | 4.0-5.5 | 6.0-10 | 10-20 | 15-25 | 25-38 | 35-40 | 45-55 | 50-65 | 60-75 | 70-85 |
2 | 0.7-1.5 | 2.8-3.6 | 5.0-7.0 | 7-10 | 10-18 | 13-25 | 20-30 | 25-38 | 33-45 | 38-50 | |
3 | 0.7-1.5 | 2.0-4.0 | 4.0-6.0 | 6.5-8.0 | 7.0-13 | 13-18 | 20-30 | 25-35 | 30-40 | ||
4 | 1.0-1.5 | 2.0-3.0 | 3.5-5.0 | 4.0-5.5 | 10-12 | 13-18 | 21-30 | 25-38 | |||
5 | 0.7-1.0 | 1.2-1.8 | 2.5-3.5 | 3.0-4.5 | 5.0-8.0 | 9.0-12 | 13-20 | 15-25 | |||
6 | 0.7-1.0 | 1.5-2.5 | 2.0-3.5 | 4.0-6.0 | 4.5-8.0 | 9.0-12 | 13-18 | ||||
8 | 0.6-0.8 | 0.7-1.0 | 0.9-1.6 | 2.0-3.0 | 4.0-6.0 | 4.5-8.0 | 9.0-12 | ||||
10 | 0.4-0.7 | 0.6-1.5 | 1.0-2.0 | 2.2-3.0 | 4.0-6.0 | 4.5-8.0 | |||||
12 | 0.3-0.45 | 0.4-0.6 | 0.8-1.4 | 1.5-2.0 | 2.2-3.0 | 4.0-6.0 | |||||
16 | 0.3-0.4 | 0.6-0.8 | 1.0-1.6 | 1.5-2.0 | 2.2-3.0 | ||||||
20 | 0.5-0.7 | 0.7-1.0 | 1.0-1.6 | 1.5-2.0 | |||||||
25 | 0.5-0.7 | 0.7-1.0 | 1.0-1.6 | ||||||||
35 | 0.5-0.7 | 0.7-1.0 | |||||||||
황동 | 1 | 4.0-5.5 | 6.0-10 | 8.0-13 | 10-16 | 20-35 | 25-30 | 45-55 | 55-65 | 65-75 | 75-85 |
2 | 0.5-1.0 | 2.8-3.6 | 3.0-4.5 | 4.5-7.5 | 6.0-10 | 8.0-12 | 25-30 | 30-40 | 33-45 | 38-50 | |
3 | 0.5-1.0 | 1.5-2.5 | 2.5-4.0 | 4.0-6.0 | 5.0-6.5 | 12-18 | 20-30 | 25-40 | 30-50 | ||
4 | 1.0-1.6 | 1.5-2.0 | 3.0-5.0 | 3.2-5.5 | 8.0-10 | 10-18 | 15-24 | 25-33 | |||
5 | 0.5-0.7 | 0.9-1.2 | 1.5-2.0 | 2.0-3.0 | 4.5-6.0 | 7.0-9.0 | 9.0-15 | 15-24 | |||
6 | 0.4-0.7 | 1.0-1.8 | 1.4-2.0 | 3.0-4.5 | 4.5-6.5 | 7.0-9.0 | 9.0-15 | ||||
8 | 0.5-0.7 | 0.7-1.0 | 1.6-2.2 | 2.4-4.0 | 4.5-6.5 | 7.0-9.0 | |||||
10 | 0.2-0.4 | 0.8-1.2 | 1.5-2.2 | 2.4-4.0 | 4.5-6.5 | ||||||
12 | 0.2-0.4 | 0.8-1.5 | 1.5-2.2 | 2.4-4.0 | |||||||
14 | 0.4-0.6 | 0.6-0.8 | 0.8-1.5 |
참고:
레이저 절단 두께 및 속도 차트의 데이터는 참고용으로만 제공되며 특정 기계 구성 및 절단 조건에 따라 달라질 수 있습니다.
레이저 기술의 절단 속도에는 광섬유, 재료 품질, 가스, 광학 렌즈, 절단 패턴 및 조정이 필요한 기타 현장별 조건 등 여러 가지 요인이 영향을 미칠 수 있습니다.
다이어그램에서 노란색 부분은 순수 질소 절단을 나타내고, 파란색 부분은 순수 산소 절단을 나타냅니다.
다음 사항에 유의하는 것이 중요합니다. 레이저 커팅 는 제한된 자료로 작업할 때 효율적이지 않을 수 있으며, 이로 인해 최적의 결과를 얻지 못하고 지속적인 처리를 방해할 수 있습니다.
다음과 같이 부식성이 강한 재료를 절단할 때 구리 및 알루미늄프로세스를 조정하는 데 특별한 주의를 기울이는 것이 중요합니다.
잠재적인 손상을 방지하기 위해 장시간 연속으로 처리하는 것은 권장하지 않습니다.
전원 | 750w | |||
---|---|---|---|---|
재료 | 두께 (mm) | 속도 (m/분) | 압력 (MPA) | 가스 |
스테인리스 스틸 | 0.5 | >21 | 1 | N2 |
1 | 12~18 | >1.1 | ||
2 | 3.6~4.2 | >1.5 | ||
3 | 1.2~1.8 | >1.8 | ||
4 | 0.78~1.2 | >2.0 | ||
탄소강 | 1 | 12~18 | 1 | O2 |
2 | 4.2~5.4 | 0.6~0.8 | ||
3 | 3~3.9 | 0.25~0.4 | ||
4 | 1.8~2.4 | 0.15~0.2 | ||
5 | 1.2~1.8 | 0.15~0.2 | ||
6 | 0.9~1.2 | 0.10~0.15 | ||
8 | 0.72~1.84 | 0.10~0.15 |
단위: m/분
금속 | 연강 | 스테인리스 스틸 | 알루미늄 | 황동 | ||||
두께 (mm) | O2 | O2 | 믹스 | Air | N2 | Air | N2 | N2 |
(포지티브 포커스) | (네거티브 포커스) | (혼합 가스/N2 생성기) | ||||||
1 | 7.0-10.0 | / | 30.0-80.0 | 30.0-80.0 | 30.0-80.0 | 30.0-80.0 | 30.0-80.0 | 30.0-80.0 |
2 | 5.0-7.0 | / | 30.0-50.0 | 30.0-50.0 | 30.0-50.0 | 30.0-50.0 | 30.0-50.0 | 30.0-50.0 |
3 | 4.5-6.0 | / | 25.0-40.0 | 25.0-40.0 | 25.0-40.0 | 25.0-40.0 | 25.0-40.0 | 25.0-45.0 |
4 | 3.5-3.9 | / | 25.0-35.0 | 25.0-35.0 | 25.0-35.0 | 25.0-35.0 | 25.0-35.0 | 20.0-35.0 |
5 | 3.2-3.5 | / | 20.0-28.0 | 20.0-28.0 | 20.0-28.0 | 20.0-28.0 | 20.0-28.0 | 14.0-24.0 |
6 | 2.9-3.2 | / | 18.0-28.0 | 18.0-28.0 | 18.0-28.0 | 18.0-28.0 | 18.0-28.0 | 12.0-20.0 |
8 | 2.5-2.7 | 3.2-3.8 | 13.0-16.0 | 13.0-16.0 | 13.0-16.0 | 13.0-18.0 | 13.0-18.0 | 8.0-13.0 |
10 | 1.9-2.2 | 3.2-3.6 | 8.0-10.0 | 8.0-10.0 | 8.0-10.0 | 8.0-11.0 | 9.0-12.0 | 6.0-9.0 |
12 | 1.8-2.1 | 3.1-3.5 | 7.0-8.0 | 7.0-8.0 | 7.0-8.0 | 7.0-8.5 | 5.0-7.5 | 4.0-6.0 |
14 | 1.6-1.8 | 3.0-3.4 | 5.5-6.5 | 5.5-6.5 | 5.5-6.5 | 5.5-7.0 | 4.5-5.5 | 3.5-4.5 |
16 | 1.5-1.7 | 3.0-3.3 | 4.0-5.0 | 4.0-5.0 | 4.0-5.0 | 4.0-5.3 | 2.5-4.5 | 3.0-4.0 |
18 | 1.5-1.6 | 3.0-3.3 | 3.0-3.8 | / | 3.0-3.8 | 3.0-4.0 | 2.0-3.5 | 2.5-3.5 |
20 | 1.3-1.5 | 2.6-3.2 | 2.6-3.2 | / | 2.6-3.3 | 2.6-3.6 | 1.5-2.0 | 1.5-2.5 |
22 | / | / | / | / | 1.6-2.6 | 1.6-2.8 | 1.2-1.8 | / |
25 | 0.8-1.3 | 2.2-2.8 | / | / | 1.2-2.0 | 1.2-2.2 | 1.0-1.5 | 0.5-0.8 |
30 | 0.7-1.2 | 2.0-2.7 | / | / | 0.8-1.0 | 0.8-1.2 | 0.7-1.2 | 0.3-0.5 |
35 | / | / | / | / | 0.4-0.7 | 0.4-0.8 | 0.5-0.9 | / |
40 | 0.8-1.1 | 1.0-1.3 | / | / | 0.3-0.6 | 0.3-0.7 | 0.3-0.5 | / |
50 | 0.3-0.6 | / | / | / | 0.2-0.4 | 0.2-0.4 | 0.2-0.3 | / |
60 | 0.2-0.5 | / | / | / | 0.2-0.3 | / | 0.1-0.2 | / |
두께 (mm) | 금속 | 절단 속도 (m/분) | 보조 가스 |
1 | 연강 | 10.0-15.0/30.0-80.0 | O2/N2 |
2 | 6.0-8.0/30.0-50.0 | ||
3 | 5.0-6.0/30.0-40.0 | ||
4 | 3.5-3.9/25.0-35.0 | ||
5 | 3.2-3.5/22.0-30.0 | ||
6 | 2.9-3.2/18.0-22.0 | ||
8 | 2.5-3.7/14.0-18.0 | ||
10 | 2-3.6/12.0-14.0 | ||
12 | 1.8-3.3/10.0-12.0 | ||
16 | 1.4-3.2/6.0-8.0 | ||
20 | 1.3-2.8/4.0-5.5 | ||
25 | 1.1-2.2/2.5-3.5 | ||
30 | 1.0-1.7 | O2 | |
40 | 0.7-0.9 | ||
50 | 0.3-0.4 | ||
60 | 0.15-0.2 | ||
1 | 스테인리스 스틸 | 30.0-80.0 | N2 |
2 | 30.0-50.0 | ||
3 | 25.0-45.0 | ||
4 | 25.0-35.0 | ||
5 | 20.0-28.0 | ||
6 | 24.0-32.0 | ||
8 | 20.0-27.0 | ||
10 | 16.0-22.0 | ||
12 | 11.0-13.0 | ||
16 | 7.5-9.5 | ||
20 | 4.5-5.5 | ||
25 | 2.5-3.0 | ||
30 | 1.5-2.1 | ||
35 | 1.0-1.1 | ||
40 | 0.6-0.8 | ||
50 | 0.2-0.3 | ||
60 | 0.1-0.2 | ||
70 | 0.1-0.16 | ||
1 | 알루미늄 | 30.0-80.0 | N2 |
2 | 30.0-60.0 | ||
3 | 25.0-50.0 | ||
4 | 25.0-40.0 | ||
5 | 23.0-35.0 | ||
6 | 22.0-30.0 | ||
8 | 18.0-25.0 | ||
10 | 10.0-14.0 | ||
12 | 5.8-8.5 | ||
16 | 3.5-8.0 | ||
18 | 2.5-6.5 | ||
20 | 2.0-4.0 | ||
22 | 1.5-3.0 | ||
25 | 1.0-2.0 | ||
30 | 0.8-1.5 | ||
35 | 0.6-1.2 | ||
40 | 0.5-1.0 | ||
50 | 0.4-0.6 | ||
60 | 0.3-0.4 | ||
1 | 황동 | 30.0-80.0 | N2 |
2 | 30.0-50.0 | ||
3 | 25.0-45.0 | ||
4 | 24.0-35.0 | ||
5 | 17.0-24.0 | ||
6 | 12.0-20.0 | ||
8 | 9.0-15.0 | ||
10 | 6.0-10.0 | ||
12 | 3.7-6.5 | ||
16 | 2.4-3.3 | ||
20 | 1.1-2.4 | ||
25 | 0.7-1.6 | ||
30 | 0.55-0.9 |
참조하세요:
스테인리스 강철 소재 두께 | mm | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 8 |
입사 빔 직경 | mm | 19 | 19 | 19 | 19 | 19 | 19 | 19 |
보조 가스 절단 | N2 | N2 | N2 | N2 | N2 | N2 | N2 | |
보조 가스 압력 | 바 | 8 | 10 | 13 | 15 | 17 | 18 | 20 |
절단 노즐 직경 | mm | 1.5 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2.5 |
재료에 대한 커팅 노즐의 위치 | mm | 1 | 1 | 0.8 | 0.8 | 0.8 | 8 | 0.8 |
재단 솔기 폭 | mm | 0.1 | 0.1 | 0.12 | 0.12 | 0.12 | 0.12 | 0.12 |
렌즈 초점 거리 | 인치 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 7.5 |
초점 위치 | -0.5 | -1 | -2 | 3 | -3.5 | -4.5 | -6 | |
피어싱 | ||||||||
레이저 모드 | SP | SP | SP | SP | SP | SP | SP | |
레이저 주파수 | Hz | 200 | 200 | 200 | 250 | 250 | 250 | 250 |
레이저 파워 | W | 600 | 800 | 800 | 1100 | 1100 | 1350 | 1350 |
듀티 사이클 | % | 20 | 25 | 25 | 25 | 25 | 25 | 25 |
지연 시간 | 초 | 2 | 2 | 0.5 | 1 | 1 | 1 | 2 |
초점 위치 | mm | -0.5 | -1 | -2 | 0 | 0 | 0 | 0 |
보조 산소 압력 | 바 | 1 | 1 | 1 | 2 | 1 | 1 | 1 |
작은 구멍 | ||||||||
레이저 모드 | SP | SP | SP | CW | CW | CW | CW | |
레이저 주파수 | Hz | 200 | 750 | 750 | ||||
레이저 파워 | W | 800 | 1200 | 1200 | 1500 | 1500 | 1800 | 2200 |
듀티 사이클 | % | 25 | 50 | 55 | ||||
피드 속도 | mm/min | 500 | 1300 | 1000 | 900 | 700 | 800 | 500 |
큰 구멍 | ||||||||
레이저 모드 | CW | CW | CW | CW | CW | CW | CW | |
레이저 파워 | W | 1200 | 1500 | 1500 | 2200 | 2200 | 2200 | 2200 |
피드 속도 | mm/min | 3000 | 2500 | 1800 | 1600 | 1300 | 1000 | 500 |
절단 | ||||||||
레이저 모드 | CW | CW | CW | CW | CW | CW | CW | |
레이저 파워 | W | 800 | 1100 | 1800 | 1800 | 1800 | 1500 | 1500 |
피드 속도 | mm/min | 1500 | 2000 | 2500 | 1350 | 1100 | 500-800 | 275 |
레이저 모드 | CW | CW | CW | CW | CW | CW | CW | |
레이저 파워 | W | 1500 | 1800 | 2200 | 2200 | 2200 | 2200 | 1800 |
피드 속도 | mm/min | 4000 | 3500 | 2700 | 1600 | 1300 | 1000 | 350 |
레이저 모드 | CW | CW | CW | |||||
레이저 파워 | W | 1800 | 2200 | 2200 | ||||
피드 속도 | mm/min | 5600 | 3750 | 500 | ||||
레이저 모드 | CW | |||||||
레이저 파워 | W | 2200 | ||||||
피드 속도 | mm/min | 6000 |
주의 사항:
산소 지원 절단의 경우 추가 두께 및 기타 재료 매개변수는 PRC 매개변수와 관련이 있습니다.
최고 절삭 속도에서 가장자리 트리밍 품질과 절삭 가스 압력은 재료의 합금 구성과 절삭 가스의 순도에 따라 달라집니다.
산소 절단이 완료된 후에는 산소를 정화해야 하며, 그렇지 않으면 산소와 질소의 혼합물로 인해 절단면이 파란색 또는 갈색으로 변할 수 있습니다.
두께가 4mm 이상인 재료를 절단할 때는 φ1.5mm 구멍을 절단할 때 산소 압력이 4Bar(60Psi)이거나 시작 절단 속도가 정상 절단 속도의 20~30%인 작은 구멍 절단 파라미터를 사용해야 합니다.
작은 구멍을 뚫는 것은 직경 5mm 이하, 두께 3mm 이하의 구멍 또는 두께 3mm 초과, 구멍 직경이 판 두께보다 크지 않은 구멍을 말합니다.
큰 구멍을 뚫는 것은 직경 5mm 이상, 두께 3mm 이하의 구멍 또는 두께 3mm 이상, 구멍 직경이 판 두께보다 큰 구멍을 말합니다.
레이저 출력과 절단 속도는 레이저 절단 공정에서 가장 중요한 두 가지 매개변수입니다. 최적의 절단 결과를 얻으려면 적절한 조정이 필수적이며, 절단 품질, 정밀도 및 효율성에 영향을 미칩니다.
와트 단위로 측정되는 높은 레이저 출력은 더 빠른 절단 속도와 더 두꺼운 재료를 절단할 수 있는 기능을 제공합니다. 예를 들어, 1000와트 레이저 커터는 600mm/min의 속도로 10mm 두께의 강철을 효율적으로 절단할 수 있습니다. 고출력 설정은 특히 금속 절단에 적합하며, 증가된 에너지로 인해 더 깊은 침투와 빠른 처리 시간을 달성하는 데 도움이 됩니다.
그러나 높은 레이저 출력을 사용하면 얇은 재료를 절단할 때 열 손상이 발생할 수 있습니다. 과도한 출력은 녹거나 뒤틀림을 유발하여 절단 폭이 넓어지고 거친 모서리나 화상 자국과 같은 품질 문제가 발생할 수 있습니다. 따라서 고출력은 절단 효율을 높일 수 있지만 절단 품질이 저하되지 않도록 주의해서 관리해야 합니다.
낮은 레이저 출력은 높은 정밀도와 제어가 필요한 작업에 더 적합합니다. 이 설정은 열 손상의 위험을 줄이고 깨끗하고 날카로운 절단을 보장하므로 더 얇거나 섬세한 재료를 절단하는 데 이상적입니다. 예를 들어 3mm 아크릴을 절단할 때 200mm/min의 속도로 50와트의 출력을 설정하면 타지 않고 깨끗한 가장자리를 얻을 수 있습니다.
낮은 레이저 출력의 단점은 절단 속도가 느리고 두꺼운 재료에 대한 기능이 제한된다는 것입니다. 이 설정은 정밀도를 향상시키지만 대량 생산이나 밀도가 높은 재료를 절단하는 데는 효율적이지 않을 수 있습니다. 작업자는 정밀도에 대한 요구와 절단 공정의 전반적인 효율성 사이에서 균형을 맞춰야 합니다.
절단 속도가 빠르면 각 절단에 필요한 시간이 줄어들어 전반적인 생산성이 향상됩니다. 예를 들어, 정밀도가 중요하지 않은 경우 얇은 금속판을 분당 1000mm로 절단하면 매우 효율적일 수 있습니다.
그러나 절단 속도가 빠르면 특히 두꺼운 재료의 경우 품질 문제가 발생할 수 있습니다. 속도가 빠르면 레이저와 재료 사이의 상호작용 시간이 충분하지 않아 불완전한 절단, 거친 모서리 또는 화상 자국이 생길 위험이 높아질 수 있습니다. 복잡한 디자인이나 세밀한 작업의 경우 정밀도를 유지하고 재료 손상을 방지하기 위해 더 느린 속도가 필요한 경우가 많습니다.
낮은 절단 속도는 정밀도를 높이고 가장자리를 더 깨끗하게 만들어 섬세한 작업이나 두꺼운 재료를 절단하는 데 이상적입니다. 이 설정을 사용하면 절단 과정을 더 잘 제어할 수 있어 특히 나무나 아크릴과 같은 민감한 재료로 작업할 때 화상이나 뒤틀림의 위험을 줄일 수 있습니다.
절단 속도가 느리면 생산 시간이 늘어나고 열 영향 영역(HAZ)이 발생할 가능성이 있다는 단점이 있습니다. HAZ는 레이저의 강렬한 열로 인해 물성이 변화하는 재료의 영역을 말합니다. 장시간 노출되면 소재에 화상 자국이나 변색이 발생할 수 있습니다. 작업자는 효율성 저하 없이 원하는 절단 품질을 달성하기 위해 속도와 정밀도 사이의 적절한 균형을 찾아야 합니다.
레이저 출력과 절단 속도의 관계는 복잡하게 연결되어 있으며, 최적의 결과를 얻으려면 적절한 균형을 맞추는 것이 중요합니다. 출력이 높을수록 두꺼운 재료를 절단하거나 더 빠른 절단 속도를 달성할 수 있는 반면, 출력이 낮을수록 얇은 재료를 깔끔하게 절단하려면 속도가 느려져야 합니다. 예를 들어 3mm 아크릴을 절단할 때는 90-100% 출력으로 분당 100-150mm의 속도로 절단해야 타지 않고 깔끔한 가장자리를 얻을 수 있습니다.
재료에 따라 레이저 커팅에 다르게 반응하므로 품질 문제를 방지하기 위해 특정 설정이 필요합니다. 스테인리스 스틸이나 알루미늄과 같은 금속은 더 높은 출력 설정으로 더 빠른 속도로 절단할 수 있지만, 목재나 아크릴과 같은 재료는 타거나 불완전한 절단을 방지하기 위해 더 정밀한 설정이 필요합니다.
재료와 원하는 절단 품질에 따라 레이저 출력과 절단 속도를 신중하게 관리하고 조정함으로써 작업자는 레이저 절단 공정을 최적화하여 재료나 장비의 손상 없이 효율적이고 정밀한 결과를 얻을 수 있습니다.
레이저 커팅 속도를 높이는 방법에는 주로 다음과 같은 측면이 있습니다:
레이저 출력 조정하기: 레이저 출력의 크기는 절단 속도, 이음새 폭, 절단 두께 및 절단 품질에 직접적인 영향을 미칩니다. 적절한 레이저 출력은 절단 효율을 높일 수 있지만, 필요한 출력은 재료의 특성과 절단 메커니즘에 따라 달라진다는 점에 유의해야 합니다. 예를 들어 탄소강을 절단할 때는 절단 가스의 종류를 변경하여 절단 속도를 높일 수 있습니다.
커팅 매개변수 최적화: 절단 속도, 출력 및 가스 절단의 합리적인 설정은 절단 품질과 효율에 큰 영향을 미칩니다. 절단 계획을 시뮬레이션하여 최적의 절단 경로를 결정함으로써 절단 및 이동 경로의 과도한 반복을 방지하여 절단 속도를 높일 수 있습니다.
커팅 헤드 구조 개선: 올바른 절단 가스를 선택하고 절단 헤드 구조를 개선하는 것도 절단 속도를 높이는 효과적인 방법 중 하나입니다.
재료 특성에 따라 절단 매개변수를 조정합니다: 다양한 금속 재료(알루미늄 시트, 스테인리스 스틸, 탄소강, 동판, 합금 재료 등)와 재료 두께는 레이저 절단 속도에 영향을 미칩니다. 따라서 재료의 특정 특성에 따라 절단 매개변수를 조정해야 합니다.
장비 성능 개선: 레이저 제너레이터의 출력을 높여 이상적인 값에 도달하면 절단 속도와 절단 효과를 직접적이고 효과적으로 향상시킬 수 있습니다.
빔 모드 및 초점 거리 조정하기: 빔의 모드를 조정하고 특정 범위 내에서 레이저 절단 속도의 변화를 보장하여 최상의 절단 효과를 얻기 위해 레이저 출력, 절단 속도 및 초점 거리를 조정하는 데주의하십시오.
자동 초점 레이저 커팅 헤드 사용: 자동 초점 레이저 커팅 헤드를 사용하면 기계의 초점 속도를 개선하여 수동 초점으로 인한 시간 낭비를 방지하여 간접적으로 커팅 속도를 높일 수 있습니다.
다양한 레이저 출력에서 절단 효율을 개선하기 위한 주요 매개변수에는 절단 속도, 레이저 출력, 초점 크기, 초점 깊이가 있습니다. 첫째, 레이저 출력은 절단 속도와 효율에 영향을 미치는 중요한 요소 중 하나입니다. 레이저 출력이 증가하면 더 빠른 절단 속도를 얻을 수 있으며, 특히 중간 및 저 두께 판재를 가공 할 때 레이저 출력이 증가하면 절단 효율이 크게 향상 될 수 있습니다.
또한 안정적이고 효율적인 절단 품질을 얻으려면 올바른 초점 위치가 중요합니다. 위의 매개변수 외에도 보조 가스의 선택과 흐름도 절단 효율에 큰 영향을 미칩니다.
산소는 금속 연소에 참여할 수 있으며 대부분의 금속 절단에 적합하고 불활성 가스와 공기는 일부 금속 절단에 적합합니다. 이는 레이저 절단기의 매개 변수를 선택할 때 레이저 출력 및 초점 설정을 고려해야 할뿐만 아니라 절단되는 재료의 특성과 요구 사항에 따라 보조 가스의 선택과 흐름을 조정해야 함을 시사합니다.
레이저 절단 효율을 개선하기 위한 주요 파라미터에는 레이저 출력, 절단 속도, 초점 크기, 초점 깊이, 보조 가스의 선택 및 흐름이 포함됩니다. 이러한 매개변수는 특정 절단 작업과 재료 특성에 따라 최적화하고 조정해야 합니다.
레이저 절단 과정에서 최상의 절단 효과를 얻기 위해서는 빔 패턴과 초점 거리를 최적화하는 것이 중요합니다. 처음에는 다양한 재료와 절단 요구 사항에 따라 적절한 초점 위치를 선택해야 합니다. 초점의 위치는 절단 재료 단면의 미세도, 바닥의 슬래그 상태, 재료 절단 가능 여부에 영향을 미칠 수 있습니다.
예를 들어 파이버 레이저 절단기를 사용하면 초점이 최적의 위치에 있을 때 가장 작은 슬릿과 최고의 효율을 얻을 수 있습니다. 또한 레이저 빔의 초점이 최소화되면 포인트 슈팅을 사용하여 초기 효과를 설정하고 광점 효과의 크기에 따라 초점 위치가 결정됩니다. 이 위치가 최적의 처리 초점입니다.
초점 위치를 조정하는 것 외에도 회절 다초점 광학 요소를 사용하여 빔 패턴을 최적화할 수 있습니다. 이러한 고유한 회절 광학 구성 요소는 초점 축에서 빔을 분리하여 향상된 베벨 커팅 효과를 보여줄 수 있습니다. 또한 빔 셰이퍼는 최적화 알고리즘을 통해 입사광을 회절시켜 절단 효과를 향상시킬 수 있는 중요한 도구이기도 합니다.
실제 작업에서는 절단 효과를 위해 초점 거리를 올바르게 설정하는 것이 중요합니다. 최적의 절단 초점 거리로 조정하고, 추를 사용하여 재료를 평평하게 만들고, 초점 눈금자를 사용하여 작업대의 각 영역 높이가 일정한지 확인하는 등의 방법이 있습니다. 또한 가공 지점 사이의 거리를 최적화하는 것도 절단 품질을 개선하는 한 측면입니다. 예를 들어, 가공점 거리가 1μm인 경우 가공 단면 거칠기의 품질을 더 높일 수 있습니다.
초점 위치를 정밀하게 조정하고 회절 광학 부품과 빔 셰이퍼를 사용하여 빔 패턴을 최적화하고 초점 거리 및 가공 지점 거리 설정에주의를 기울이면 레이저 절단 중 빔 패턴과 초점 거리를 효과적으로 최적화하여 최상의 절단 효과를 얻을 수 있습니다.
레이저 절단 공정에서 가스의 선택은 절단 속도, 품질 및 전반적인 효율성에 큰 영향을 미칩니다. 다양한 가스는 재료와 고유한 방식으로 상호 작용하여 절단 정밀도, 가장자리 품질, 레이저가 움직이는 속도에 영향을 미칩니다. 이러한 효과를 이해하는 것은 다양한 재료에 대한 레이저 커팅 작업을 최적화하는 데 매우 중요합니다.
산소는 레이저 절단, 특히 탄소강 절단에 널리 사용됩니다. 산소는 금속과의 발열 반응을 촉진하여 절단 공정을 향상시킵니다. 이 반응은 열을 발산하는 데 도움이 될 뿐만 아니라 연소를 지원하여 절단 속도를 높입니다.
질소는 일반적으로 스테인리스 스틸, 알루미늄 및 산화를 방지해야 하는 기타 금속을 절단하는 데 사용됩니다. 질소는 절단 부위 주변의 산소를 대체하여 절단 표면에 산화물이 형성되는 것을 방지합니다.
압축 공기는 목재, 플라스틱, 아크릴과 같은 비금속 재료를 절단하는 데 자주 사용됩니다. 냉각 효과를 제공하고 이물질을 제거하는 데 도움이 되지만 금속 재료의 절단 속도를 크게 향상시키지는 못합니다.
아르곤은 특히 얇은 재료나 산화물 없이 깨끗하게 절단해야 할 때 정밀 절단에 사용되는 불활성 가스입니다. 산화를 방지하는 데 도움이 되지만 본질적으로 절단 속도를 증가시키지는 않습니다.
요약하면, 레이저 절단에서 최상의 결과를 얻으려면 적절한 가스 유형을 선택하고 압력과 순도를 최적화하는 것이 필수적입니다. 각 가스에는 고유한 장점과 용도가 있으며, 절단 속도와 완제품의 품질에 영향을 미칩니다. 이러한 영향을 이해함으로써 작업자는 레이저 절단 공정을 개선하기 위해 정보에 입각한 결정을 내릴 수 있습니다.
레이저 절단 속도를 최적화하는 것은 생산성 향상, 절단 품질 개선, 운영 비용 절감을 위해 매우 중요합니다. 다음은 다양한 재료와 응용 분야에서 최적의 레이저 절단 속도를 달성하기 위한 몇 가지 팁과 기술입니다:
레이저 출력과 초점 위치를 적절히 조정하는 것은 효율적인 커팅을 위해 필수적입니다.
절단하는 재료에 따라 절단 속도를 조정하여 성능과 품질을 최적화하세요.
보조 가스는 절단 품질과 속도를 개선하여 레이저 절단에서 중요한 역할을 합니다.
가스 유량을 모니터링하고 조정하여 절단 품질과 효율성을 유지하세요.
더 나은 결과를 위해 초기 피어싱을 미세 조정하고 절단 경로를 최적화합니다.
제어된 환경을 유지하고 정기적인 유지보수를 수행하여 절단 성능을 향상하세요.
자료 특성에 따라 반복 속도와 빈도를 조정합니다.
최적의 결과를 얻기 위해 절단 속도와 품질의 균형을 신중하게 조정합니다.
이러한 팁과 기술을 구현함으로써 작업자는 레이저 절단 속도를 최적화하여 다양한 재료와 응용 분야에서 효율적이고 정밀하며 고품질의 절단을 달성할 수 있습니다.
다음은 자주 묻는 질문에 대한 답변입니다:
탄소강에 대한 1000W 레이저의 일반적인 절단 속도는 재료의 두께에 따라 달라집니다. 최대 1mm의 얇은 판재의 경우 절단 속도가 상대적으로 빠를 수 있지만 구체적인 속도는 자세히 설명되어 있지 않습니다. 1 ~ 5mm의 중간 두께의 경우 절단 속도는 일반적으로 분당 약 2~3미터(m/min)입니다. 예를 들어, 1000W 레이저는 5mm 두께의 탄소강을 약 2~3m/min으로 절단할 수 있습니다. 최대 10mm까지 두꺼운 재료를 절단할 때는 속도가 감소합니다(예: 8mm 두께의 탄소강은 약 1.6m/min으로 절단할 수 있습니다). 이러한 속도는 레이저 출력, 재료 두께 및 레이저 절단기의 특정 특성과 같은 요소의 영향을 받습니다. 최적의 절단 품질과 효율성을 달성하려면 절단 속도를 적절히 조정하는 것이 필수적입니다.
레이저 출력은 레이저 절단 공정에서 절단 속도에 큰 영향을 미칩니다. 레이저 출력이 높을수록 단위 시간당 재료에 더 많은 에너지를 전달하여 절단 속도가 빨라집니다. 이렇게 증가된 에너지는 레이저가 재료를 더 빨리 녹이고 기화시켜 절단 프로세스의 속도를 높일 수 있습니다. 반대로 레이저 출력이 낮으면 완전한 침투를 보장하고 절단 품질을 유지하기 위해 절단 속도가 느려집니다.
열적 및 광학적 특성과 같은 재료 특성도 중요한 역할을 합니다. 구리나 알루미늄처럼 열전도율이 높은 재료는 효과적인 절단을 위해 레이저 출력이 높거나 절단 속도가 느려야 합니다. 반대로 스테인리스 스틸과 같이 열전도율이 낮은 소재는 동일한 레이저 출력으로 더 빠른 속도로 절단할 수 있습니다.
재료의 두께는 또 다른 중요한 요소입니다. 재료가 두꺼울수록 완전히 관통하기 위해 더 많은 레이저 출력이 필요하므로 절단 속도를 낮춰야 합니다. 예를 들어 1mm 두께의 연강을 절단하려면 레이저 출력이 1kW이고 절단 속도가 분당 20미터인 반면, 10mm 두께의 연강을 절단하려면 레이저 출력이 4kW이고 절단 속도가 분당 5미터로 감소할 수 있습니다.
보조 가스의 종류와 압력도 절단 공정에 영향을 미칩니다. 산소를 보조 가스로 사용하면 발열 반응을 강화하여 질소를 사용할 때보다 절단 속도를 높일 수 있습니다. 또한 레이저 빔의 품질은 초점 크기와 출력 밀도에 영향을 미치며, 빔 품질이 높을수록 더 정밀한 초점이 가능하고 출력 밀도가 높아져 주어진 레이저 출력에서 더 빠른 절단 속도를 지원합니다.
절단 속도가 빠르면 생산 속도가 향상될 수 있지만, 엣지 품질이 저하될 수 있습니다. 절단 속도가 느리면 더 나은 제어와 더 미세한 절단 품질을 제공하지만 생산 효율성이 떨어집니다. 따라서 재료 특성, 두께 및 원하는 절단 품질을 고려하여 최적의 결과를 얻으려면 레이저 출력과 절단 속도의 균형을 맞추는 것이 필수적입니다.
레이저 절단 속도를 최적화하려면 효율성과 품질을 모두 보장하기 위해 여러 매개변수의 신중한 균형이 필요합니다. 다음은 고려해야 할 모범 사례입니다:
재료의 두께와 원하는 절단 품질에 따라 절단 속도를 조정합니다. 속도가 빠르면 불완전한 절단이나 거친 모서리가 발생할 수 있고, 속도가 느리면 깔끔하게 절단할 수 있지만 생산성이 저하될 수 있습니다. 두꺼운 재료의 경우 일반적으로 완전한 관통을 보장하고 화상 자국이나 드로스 형성과 같은 결함을 최소화하기 위해 더 느린 속도가 필요합니다.
열 손상을 방지하고 절단 품질을 유지하려면 출력과 속도의 균형을 맞춰야 합니다. 레이저 출력이 높을수록 특히 두꺼운 재료나 반사가 심한 표면의 경우 절단 속도가 빨라지지만, 높은 정밀도가 필요한 섬세한 작업에는 낮은 출력이 더 적합할 수 있습니다.
레이저 빔의 초점 위치가 재료 표면을 기준으로 정확하게 보정되어 최대 에너지를 전달하고 절단면이 가늘어지는 것을 방지하는지 확인합니다. 전도성이 높은 재료의 경우, 초점 위치를 재료 표면보다 약간 위에 배치하면 빠른 열 방출을 관리하는 데 도움이 될 수 있습니다.
펄스 주파수(반복 속도)를 적절히 조정합니다. 주파수가 높을수록 에너지를 더 고르게 분배하여 얇은 재료의 절단 부드러움을 향상시킬 수 있으며, 주파수가 낮을수록 펄스 사이에 충분한 냉각 시간을 확보할 수 있어 두꺼운 재료에 더 효과적입니다.
보조 가스 매개변수를 올바르게 설정하세요. 보조 가스의 종류와 압력은 매우 중요합니다. 용융 금속을 효과적으로 제거하려면 두꺼운 재료에는 더 높은 가스 유속이 필요하고, 용융 풀의 분산을 방지하기 위해 더 얇은 재료에는 더 낮은 유속이 적합합니다. 구리 및 황동과 같이 전도성이 높은 재료의 경우 산화를 방지하고 깨끗한 절단 모서리를 얻기 위해 질소 보조 가스를 사용하는 경우가 많습니다.
재료별로 조정합니다. 재료마다 레이저 커팅 파라미터에 다르게 반응합니다. 구리 및 알루미늄과 같이 열전도율이 높은 금속은 열 방출 및 드로스 형성을 관리하기 위해 더 높은 피크 출력, 펄스 성형 기술 및 빔 흔들림이 필요합니다. 스테인리스 스틸의 경우 정밀한 초점과 적절한 듀티 사이클 조정이 필수적입니다.
듀티 사이클(레이저가 활성화된 시간의 비율)을 관리합니다. 듀티 사이클이 높을수록 절단 속도가 향상될 수 있지만 과열 및 재료 손상이 발생할 수 있습니다. 최적의 결과를 얻으려면 재료 특성에 따라 조정해야 합니다.
프로젝트를 시작하기 전에 스크랩 재료를 테스트 커팅하여 전원 설정, 커팅 속도 및 기타 매개변수를 미세 조정합니다. 초점 위치 및 기타 설정을 정기적으로 보정하여 높은 수준의 절단 품질을 유지합니다.
절단 패턴은 레이저 출력 활용 방식에 영향을 줄 수 있으므로 고려해야 합니다. 복잡한 패턴은 속도 저하 없이 정밀도를 유지하기 위해 더 느린 속도 또는 조정된 출력 레벨이 필요할 수 있습니다. 또한 패턴 선택은 재료 전체의 열 분포에 영향을 미쳐 최종 절단 품질에 영향을 미칠 수 있습니다.
이러한 매개 변수를 신중하게 조정하고 절단할 재료의 특정 특성을 고려하면 레이저 절단 속도를 최적화하여 효율적이고 고품질의 결과를 얻을 수 있습니다.
레이저 절단에서 가스의 선택은 절단 속도와 절단 품질 모두에 큰 영향을 미칩니다. 절단되는 재료의 유형과 원하는 결과에 따라 다양한 가스가 선택됩니다.
산소는 일반적으로 탄소강 절단에 사용되며, 재료와 발열 반응하여 절단 공정을 개선하고 절단 속도를 높일 수 있기 때문입니다. 그러나 이 반응은 절단 가장자리를 산화시킬 수 있으므로 특정 용도에 바람직하지 않을 수 있습니다.
질소는 산화를 방지하는 불활성 기체이므로 스테인리스강, 알루미늄, 구리 등의 재료를 절단할 때 선호되며, 깨끗하고 정밀한 모서리를 얻을 수 있습니다. 질소 절단에는 일반적으로 높은 가스 압력이 필요하지만, 산소에 비해 높은 에너지 투입으로 더 빠른 절단 속도를 달성할 수 있습니다.
아르곤은 질소가 반응하여 품질이 낮은 모서리를 생성할 수 있는 티타늄과 같은 재료를 절단하는 데 사용됩니다. 아르곤은 산화와 질화를 방지하지만 질소보다 가격이 비쌉니다. 초고품질 티타늄 절단의 경우 아르곤/헬륨 혼합을 사용하여 더 빠른 절단 속도와 매우 깨끗한 가장자리를 얻을 수 있습니다.
압축 공기는 가장 경제적인 옵션이며 알루미늄과 스테인리스 스틸을 포함한 다양한 소재에 적합합니다. 오염을 방지하기 위해 고압과 낮은 이슬점이 필요하지만 산화를 최소화할 수 있으며 얇은 소재의 섬세한 피처에는 적합하지 않습니다.
절단 속도와 관련하여 산소는 재료와 반응하여 절단 프로세스를 향상시키며, 일반적으로 발열 반응으로 인해 절단 속도가 느려집니다. 하지만 저전력 시스템에서는 두꺼운 재료를 효과적으로 절단할 수 있습니다. 질소는 불활성 특성과 높은 압력으로 인해 더 빠른 절단 속도를 달성할 수 있어 절단 영역에서 용융된 재료를 효율적으로 제거하는 데 도움이 됩니다. 아르곤/헬륨 혼합은 헬륨의 우수한 열 전달 특성으로 인해 티타늄의 절단 속도를 더 빠르게 할 수 있습니다.
가스 선택은 절단 품질에도 영향을 미칩니다. 질소와 아르곤은 산화물 없는 깨끗한 가장자리를 생성하며, 이는 높은 정밀도와 낮은 허용 오차 한계에 매우 중요합니다. 산소는 산화된 모서리를 생성할 수 있으며, 이는 특정 애플리케이션에서 허용되지 않을 수 있습니다. 보조 가스는 절단에서 용융된 재료를 날려버려 재침착을 방지하고 매끄러운 가장자리를 보장하는 데 도움이 됩니다. 특히 질소 및 아르곤과 같은 불활성 가스를 사용할 때는 높은 가스 압력이 중요합니다. 적절한 가스 압력은 절단 표면이 거칠지 않고 슬릿이 넓지 않도록 하여 절단 부분이 부분적으로 녹는 것을 방지합니다.
가스 압력은 또 다른 중요한 요소입니다. 압력이 충분하지 않으면 절단 중 녹아 생산 효율이 떨어지고, 압력이 너무 높으면 절단면이 거칠어지고 슬릿이 더 넓어질 수 있습니다. 최적의 가스 압력은 재료 두께에 따라 달라집니다. 예를 들어 탄소강을 절단할 때는 재료 두께가 증가함에 따라 압력이 감소해야 하고, 스테인리스강의 경우 두께가 증가함에 따라 압력이 증가해야 합니다.
요약하면, 원하는 절단 속도와 품질을 달성하려면 가스 선택과 가스 압력이 매우 중요합니다. 각 가스에는 고유한 장점이 있으며 다양한 재료에 적합하므로 고품질 절단을 유지하려면 가스 압력을 최적화하는 것이 필수적입니다.