레이저 절단 벌레와 잔해 제거 가이드

레이저 절단 기술은 현재 산업에서 중요한 역할을 하게 되었으며 특히 자동차 제조, 항공우주, 전자 장비 제조 및 의료기기에 있어 필수적입니다. 그러나 레이저 가공 중 발생하는 불가피한 잔여물(버르) 문제는 제조업체들을 계속해서 괴롭히고 있습니다.
레이저가 재료를 산화시키면 가열로 인해 거친 잔여물이 남는데 이는 부러진 버르과 유사합니다. 주로 아래쪽 가장자리에 나타납니다. 이 버르는 제품의 품질에 큰 영향을 미치며, 외관뿐만 아니라 후속 가공의 작업량과 비용을 증가시킵니다. 더 심각한 것은 운영자에게 안전상의 위험을 초래할 수 있다는 것입니다. 정밀 가공이나 고성능 응용 분야에서는 버르가 산, 부식 또는 입자 포획으로 인해 먼저 문제가 되어 축적될 수 있습니다.
그러나 레이저 잔여물의 형성은 레이저 가공 과정에서의 파라미터와 밀접한 관련이 있습니다. 적절한 파라미터 설정은 레이저 빔과 재료 간의 효과적인 상호작용을 보장하고 잔여물을 효과적으로 줄일 수 있습니다. 따라서 ACLPRESS에서는 여기서 레이저 파워, 펄스 주파수, 속도, 초점 거리, 절단 가스 및 가스 유량과 압력 등의 레이저 파라미터를 조정하여 레이저 잔여물을 줄이고 제품 품질을 개선하는 방법을 소개합니다.
1. 펄스 주파수를 증가시키고 전력을 낮추면 일반적으로 잔여물 생성을 줄일 수 있습니다.
2. 스캐닝 속도를 적절히 증가시키면 더 나은 잔여물 제거를 촉진할 수 있습니다. 물론, 다양한 두께, 재질 특성 및 절단 요구 사항을 가진 강판은 최적의 스캐닝 속도와 폭을 결정합니다.
그리고 우리의 제안은:
더 얇은 강판: 절단 속도와 품질을 향상시키기 위해 더 빠른 스캐닝 속도와 더 작은 스캐닝 폭을 사용하세요;
두꺼운 강판: 절단 품질을 보장하기 위해 더 느린 스캐닝 속도와 더 넓은 스캐닝 폭이 필요합니다.
3. 레이저 초점 위치:
초점 위치는 제품 표면에서의 빔 직경과 전력 밀도 및 절단선의 모양을 결정합니다.
초점 거리가 클수록 스폿이 굵어지고, 슬릿이 넓어져 이는 가열 영역, 슬릿 크기 및 잔해 제거 능력에 영향을 미칩니다.
일반적으로:
영 초점: 가장 작은 스폿과 가장 좁은 슬릿으로 고정밀 얇은 판금의 빠른 절단에 적합합니다.
양 초점: 절단 면이 매끄럽고, 절단 속도는 느릴 수 있습니다. 이는 절단 면에 요구사항이 있는 중간 및 두꺼운 판금 절단에 적합합니다. 판금이 더 두꺼울수록 초점이 더 높아야 합니다.
음 초점: 절단 속도는 더 빠르지만, 절단 면이 거칠 수 있습니다. 이는 단면 품질 요구사항이 낮은 중간 및 두꺼운 판금 절단에 적합합니다. 판금이 더 두꺼울수록 초점이 더 낮아야 합니다.
절단 중 버가 안쪽으로 간다면 초점이 너무 낮기 때문일 가능성이 높으며, 이를 조정하여 올려야 합니다. 만약 버가 바깥쪽으로 간다면 주된 이유는 아마도 초점이 너무 높기 때문일 것입니다.
적절한 절단 속도와 공기 압력을 사용하는 것도 버 제거에 유리합니다.
4. 재료 표면 처리 최적화:
레이저 가공 전 재료 표면을 적절히 처리하면 잔해 발생을 최소화하는 데 도움이 됩니다. 예를 들어, 화학적 방법을 사용하여 표면을 청소하고 기름과 불순물을 제거하며 사포로 닦거나 레이저 연마를 수행하면 재료의 평탄도와 표면 거칠기를 유지하고 잔해 부착을 줄일 수 있습니다.
5. 보조 가스를 사용하여 불기:
레이저 가공 중에 보조 가스를 사용하여 잔여물과 부스러기를 제거하는 것이 일반적인 방법입니다. 고압 가스를 레이저 가공 영역으로 분사하면 용융된 재료가 신속히 배출되고 부스러기가 제거됩니다. 자주 사용되는 보조 가스에는 공기, 질소, 산소 및 기타隋성 가스가 있으며, 선택은 재료의 특성과 공정 요구 사항에 따라 달라집니다. 순수한 가스는 절삭 시 발생하는 잔해물을 효과적으로 제거하고 부스러기 형성을 줄일 수 있습니다. 질소는 산화를 방지하고 더 깨끗한 절삭 면을 얻는데 도움을 주기 때문에 자주 사용되는 보조 가스입니다.
6. 레이저 절단 헤드의 청결함과 정렬을 유지하는 것은 절단 품질을 보장하기 위해 매우 중요합니다.
어떤 오염이나 손상도 레이저 초점의 이동을 초래할 수 있어 부스러기가 증가할 수 있습니다. 레이저 절단 헤드의 정기적인 청소와 교정은 이러한 문제를 예방할 수 있습니다.
7. 절단 속도 제어:
잘못된 절단 속도, 너무 빠르거나 느리면 부스러기의 형성으로 이어질 수 있습니다. 과도한 속도는 레이저 빔이 제품을 완전히 절단하지 못하게 할 수 있으며, 지나치게 느린 속도는 레이저가 머무르게 되어 바닥 면이 녹고 잔해가 쌓이는 원인이 될 수 있습니다. 부스러기를 최소화하는 열쇠는 재료의 두께와 유형에 기반하여 적절한 절단 속도를 결정하는 것입니다.
8. 절단 경로 최적화:
레이저 절단 경로를 최적화하면 절단 과정 중 시작과 정지 횟수를 줄여 부스러기 형성을 감소시킬 수 있습니다. 잘 설계된 절단 경로는 절단 효율성을 향상시키고 열 영향 구역을 최소화하여 더 매끄러운 절단 가장자리를 제공할 수 있습니다.
9. 후처리 방법 사용:
레이저 가공 제품은 잔여 슬래그 버를 제거하기 위해 후가공이 필요할 수 있습니다. 일반적인 후가공 방법에는 기계적 연마, 전해 연마 및 화학 용해가 포함됩니다. 기계적 연마는 갈기, 사포질 및 연마를 통해 버를 제거하는 과정이며, 전해 연마와 화학 용해는 전해 또는 화학 반응을 사용하여 버를 용해하고 제거합니다. 이러한 경우, 기계적 또는 화학적 디버링 방법을 사용하여 버를 제거할 수 있습니다. 예를 들어 갈기, 연마 또는 디버제를 사용하는 방법 등이 있습니다.
결론: 레이저 잔여물 버스 제거는 제품 품질을 향상시키는 데 매우 중요합니다. 기계 장비와 재료 특성을 고려하고 적절한 레이저 파라미터를 선택하며 후처리 기술을 적용하면 버스 형성을 크게 줄일 수 있습니다. 이는 차례로 절삭 품질을 개선하고 생산 효율성을 높이며 더 높은 정밀도와 우수한 표면 품질을 달성하는 데 기여합니다.