레이저 커팅은 레이저를 사용하여 재료를 증발시켜 절단된 모서리를 만드는 기술입니다. 일반적으로 산업용 제조 응용 분야에 사용되지만, 현재는 학교, 소규모 기업, 건축 및 취미인들에게 사용되고 있습니다. 레이저 커팅은 가장 일반적으로 광학을 통해 고출력 레이저의 출력을 지시하여 작동합니다. 레이저 광학 및 CNC(컴퓨터 수치 제어)는 레이저 빔을 재료로 지시하는 데 사용됩니다. 재료를 절단하는 상업용 레이저는 모션 제어 시스템을 사용하여 재료에 절단할 패턴의 CNC 또는 G 코드를 따릅니다. 초점이 맞춰진 레이저 빔은 재료로 향하고, 그런 다음 재료는 녹거나, 타거나, 증발하거나, 가스 제트에 의해 날아가 고품질 표면 마감의 모서리를 남깁니다.
레이저 커팅의 장점
유연성
레이저 커팅은 각 개별 절단에 대해 도구를 교환할 필요가 없습니다. 동일한 설정은 동일한 소재 두께 내에서 다양한 모양을 절단하는 데 적합합니다. 또한 복잡한 절단도 문제가 되지 않습니다.
오토메이션
현대 레이저 절단 기계는 고도로 자동화되어 있기 때문에 이 작업은 인력이 거의 필요하지 않습니다. 숙련된 기계 작업자는 여전히 최종 품질에서 큰 역할을 하지만 절단 속도와 수동 노동의 필요성이 적기 때문에 다른 절단 방법에 비해 비용이 낮습니다.
정도
정확도는 다른 열 절단 방법과 비교했을 때 레이저 절단의 주요 장점 중 하나입니다. +/-0.1mm의 정확도는 후처리 없이 높은 정밀도를 달성할 수 있는 기회를 제공합니다. 대부분의 경우 이러한 높은 표준은 추가 허용 오차가 필요하지 않음을 의미합니다.
속도
레이저 절단은 기존의 기계적 절단 방법보다 훨씬 빠릅니다. 특히 더 복잡한 절단의 경우 더욱 그렇습니다. 플라즈마 또는 화염 절단과 같은 다른 열 절단 방법과 비교할 때, 레이저는 약 10mm인 특정 두께까지는 속도 면에서 레이저를 앞지릅니다. 그러나 정확한 이점은 레이저 커터의 힘으로 귀결됩니다.
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CNC 레이저 절단 부품
CNC (Computer Numerical Control) 레이저 절단 부품은 고출력 레이저 빔을 사용하여 컴퓨터 제어 정밀도 . 자재를 절단하는 정확한 제조 공정입니다.이 기술은 레이저 에너지를 자동화 된 모션 시스템과 결합하여 복잡한 형태, 복잡한 패턴 및 다양한 산업 전반에 걸쳐 고해상도의 생성을 가능하게합니다. 문의에 추가
첨단 장비
심천 투하이는 마작 5축, CNC 가공 센터, CNC 선반, 터닝 및 밀링 컴파운드, 밀링 머신, 일본 오카모토 연삭기 등 30대 이상의 생산 장비, 3차원, 2차원, 높이 측정기, 경도계, 대리석 검사 플랫폼 등 10대 이상의 기타 품질 검사 장비를 보유하고 있습니다.
우리의 인증서
ISO9001 품질 인증, SGS 인증, 실용신안 특허 인증을 통과했습니다. 회사는 ISO9001:2015, 하이테크 기업, 전문 신생 기업 및 기타 타이틀을 보유하고 있으며 2023년 알리 SGS 인증을 통해 알리 진피청 기업을 수상했습니다.
우리의 서비스
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레이저 절단은 어떻게 작동하나요?
레이저 커팅은 광학 및 컴퓨터 수치 제어(CNC)를 통해 빔 또는 소재를 지향하는 고출력 레이저를 사용합니다. 일반적으로 이 프로세스는 모션 제어 시스템을 사용하여 소재에 절단할 패턴의 CNC 또는 G 코드를 따릅니다. 초점이 맞춰진 레이저 빔은 타거나, 녹거나, 증발하거나, 가스 제트에 의해 날아가 고품질 표면 마감 모서리를 남깁니다.
레이저 빔은 밀폐된 용기 내부의 전기 방전 또는 램프를 통해 레이저 물질을 자극하여 생성됩니다. 레이저 물질은 부분 거울을 통해 내부적으로 반사되어 증폭되어 에너지가 충분해지면 일관된 단색광의 흐름으로 빠져나갑니다. 이 빛은 빔을 렌즈를 통해 지향시키는 거울 또는 광섬유를 통해 작업 영역에 집중되어 빔을 강화합니다.
가장 좁은 지점에서 레이저 빔은 일반적으로 직경이 {{0}}.0125인치(0.32mm) 미만이지만, 재료 두께에 따라 0.004인치(0.10mm)만큼 작은 절단 폭도 가능합니다. 레이저 절단 공정을 재료의 가장자리가 아닌 다른 곳에서 시작해야 하는 경우, 피어싱 공정을 사용하여 고출력 펄스 레이저로 재료에 구멍을 뚫습니다. 예를 들어, 0.5-인치 두께(13mm) 스테인리스 강판을 태우는 데 5-15초가 걸립니다.
레이저 절단 방법
증발 절단에서 초점 빔은 재료 표면을 인화점까지 가열하고 키홀을 생성합니다. 키홀은 흡수율이 급격히 증가하여 구멍을 빠르게 깊어지게 합니다. 구멍이 깊어지고 재료가 끓으면 생성된 증기가 용융된 벽을 침식하여 분출물을 불어내고 구멍을 더욱 확대합니다. 목재, 탄소, 열경화성 플라스틱과 같은 용융되지 않는 재료는 일반적으로 이 방법으로 절단됩니다.
용융 및 블로우 또는 퓨전 절단은 고압 가스를 사용하여 절단 영역에서 용융된 재료를 불어내어 전력 요구 사항을 크게 줄입니다. 먼저 재료를 녹는점까지 가열한 다음 가스 제트가 용융된 재료를 커프에서 불어내어 재료의 온도를 더 이상 높일 필요가 없습니다. 이 공정으로 절단된 재료는 일반적으로 금속입니다.
취성 재료는 열 응력 균열에서 활용되는 특징인 열 파괴에 특히 민감합니다. 빔은 표면에 초점을 맞춰 국부적인 가열과 열 팽창을 일으킵니다. 이로 인해 빔을 움직여 안내할 수 있는 균열이 발생합니다. 균열은 m/s 순서로 이동할 수 있습니다. 일반적으로 유리 절단에 사용됩니다.
반도체 소자 제조 과정에서 제조된 마이크로전자 칩을 실리콘 웨이퍼에서 분리하는 작업은 소위 스텔스 다이싱 공정을 통해 수행될 수 있습니다. 이는 펄스 Nd:YAG 레이저로 작동하며, 이 레이저의 파장(1064nm)은 실리콘의 전자적 밴드갭(1.11eV 또는 1117nm)에 잘 맞습니다.
반응성 절단은 "연소 안정화 레이저 가스 절단" 및 "화염 절단"이라고도 합니다. 반응성 절단은 산소 토치 절단과 비슷하지만 점화원으로 레이저 빔을 사용합니다. 주로 1mm 이상의 두께로 탄소강을 절단하는 데 사용됩니다. 이 공정은 비교적 적은 레이저 전력으로 매우 두꺼운 강판을 절단하는 데 사용할 수 있습니다.
레이저 커팅의 주요 유형
이산화탄소 가스
전기 방전을 사용하여 펌핑하는 이 커터는 주로 이산화탄소, 헬륨, 질소로 구성된 레이저를 사용합니다. 10.6mm 파장에서 방출되는 CO2 레이저는 동일한 전력의 유사한 출력으로 파이버 커터보다 두꺼운 재료를 뚫을 수 있습니다. 효율적이고 저렴한 비용으로 제조에 널리 사용됩니다.
크리스탈 레이저 커터
YVO 또는 YAG 크리스털 레이저 커터에서 생성된 빔은 파장이 더 짧고 강도가 더 높아 CO2 커터보다 더 강하고 두꺼운 재료를 절단할 수 있습니다. 기계 부품은 농도가 더 높아 가스 커터보다 더 빨리 마모되므로 운영 비용이 더 많이 듭니다.
파이버 레이저 커터
솔리드 스테이트 레이저(고체 이득 매체를 사용하는 레이저) 계열에 속하는 이 도구는 유리 섬유를 사용하여 기본 시드 레이저를 증폭합니다. 가스 기반 커터보다 최대 3배 더 에너지 효율적입니다. 유리 섬유 커터는 움직이는 부품(가스 순환을 위한 팬이나 광 생성 소스의 거울 등)이 없어 유지 관리가 훨씬 쉬운 도구입니다. 탄소 가스 기반 레이저와 달리 유리 섬유 대체품은 동일한 전력으로 작동하면서 얇은 시트를 더 빨리 절단할 수 있으며 반사성 소재도 결과 없이 절단할 수 있습니다.

레이저 커팅의 공정
G-코드 파일 생성
절단을 수행하기 전에 절단 작업에 대한 G-코드를 생성해야 합니다. G-코드는 기계가 읽을 수 있는 일련의 지침으로, 기계에 레이저 절단 헤드를 이동할 위치를 알려줍니다. 작업자는 간단한 모양에 대한 지침을 수동으로 생성할 수 있습니다. 더 복잡한 모양은 제공된 CAD(컴퓨터 지원 설계) 파일에서 이 G-코드를 자동으로 생성하기 위해 캠(컴퓨터 지원 제조) 소프트웨어가 필요합니다. 그런 다음 이 G-코드를 Wi-Fi 연결이나 USB 드라이브를 사용하여 기계로 보내야 합니다.
레이저 빔 생성
레이저 빔은 공진기 내부에서 생성됩니다. 다양한 레이저 기술은 레이저를 생성하기 위해 다양한 매체를 사용합니다. 그러나 빔 생성의 물리학은 다양한 레이저 기술에서 동일합니다. 전자가 광자에 의해 자극되면 광자는 에너지를 흡수하여 더 높은 에너지 상태로 이동합니다. 광자로부터 정확한 양의 에너지가 전자를 특정 에너지 상태로 활성화하는 데 필요합니다. 이 과정을 자극 흡수라고 합니다.
레이저 증폭
자발 방출의 초기 단계가 발생하면 광자는 무작위 방향으로 발사됩니다. 그러나 일부는 레이저 매질의 양쪽 끝에 있는 두 개의 거울에 수직이 됩니다. 이러한 상황은 두 개의 광파(하나는 매질에서 왼쪽으로 이동하고 하나는 오른쪽으로 이동)를 생성하여 생성 및 파괴 간섭으로 구성된 정상파를 생성합니다. 이러한 정상파가 생성되면 이를 공명이라고 합니다. 빛의 강도는 반반사 거울이 약간의 빛을 통과시켜 일관된 레이저 에너지 빔을 생성하는 지점까지 증가합니다. 나머지 빛은 레이저 매질에서 계속 반사되어 광자의 자극 방출을 계속합니다. 다양한 레이저 기술은 서로 다른 파장의 레이저를 생성합니다.
빔 방향 및 초점
빔이 증폭 후 레이저 매체에서 나오면 광섬유 케이블(파이버 레이저의 경우) 또는 일련의 거울(co2 및 nd:Yag 레이저의 경우)을 통해 지향됩니다. 빔은 레이저 에너지를 매우 작은 직경으로 집중시켜 국부적인 고에너지 지점을 생성하는 렌즈를 통해 시트 소재로 지향됩니다. 레이저는 고강도의 초점이 하나뿐이라는 점에 유의하세요. 전체 빔의 절단 강도는 동일하지 않습니다. 강도의 차이는 레이저 커터가 절단할 수 있는 재료의 두께에 제한이 있는 이유이며, 레이저 강도는 초점 위아래로 떨어집니다.
재료 절단
빔이 초점이 맞춰지면 재료가 녹거나 증발하기 시작합니다. 목재와 같은 녹지 않는 재료의 경우 레이저가 재료를 태웁니다. 금속의 경우 레이저 빔이 재료를 녹이고 고압 가스 제트가 녹은 재료를 절단 부위에서 날려 보냅니다. 가스는 불활성 질소 또는 아르곤이거나 강철 절단 공정을 가속화하는 데 사용되는 산소일 수 있습니다.
레이저 커팅의 주요 구성 요소
전원 공급
전원은 빛줄기를 생성하는 데 도움이 됩니다.
01
레이저 공진기
레이저 공진기는 거울의 조립체입니다. 증폭을 위해 이득 매체에서 광선을 반사합니다.
02
커팅 헤드
절단 헤드는 레이저 빔을 원하는 접촉 지점에 집중시킵니다.
03
기계 시스템
기계 시스템은 모터와 레일을 포함합니다. 이들은 절단 헤드를 작업물 주위로 움직입니다.
04
모션 컨트롤 시스템
모션 제어 시스템은 모터와 팔을 움직여 레이저를 어디로 움직일지 지시합니다.
05
레이저 커팅의 용도
자동차 산업 및 레이저 절단
자동차 산업은 다양한 구성품을 생산하기 위해 레이저 커팅이 제공하는 이점을 받아들였습니다. 자동차 산업의 공차는 매우 엄격하며, 레이저 커팅은 이를 충족하는 좋은 방법입니다. 레이저 커팅의 유연성과 복잡한 모양과 디자인을 만드는 능력은 자동차 부품을 생산하는 인기 있는 기술입니다. 과거에는 자동차 부품이 스탬핑과 다이 커팅 방법으로 만들어졌습니다. 그러나 이러한 방법은 정확하지 않으며 레이저 커팅처럼 복잡한 모양과 디자인을 만들 수도 없습니다.
의료기기 산업 및 레이저 커팅
의료 기기 산업은 페이스메이커, 스텐트, 카테터를 포함한 다양한 제품을 생산하기 위해 레이저 절단을 활용합니다. 레이저 빔은 재료를 녹이거나 증발시키거나 태워서 깨끗하고 정밀한 절단을 남깁니다. 레이저 절단은 종종 인체 내에서 사용하도록 의도된 것과 같은 복잡한 디자인의 제품을 만드는 데 사용됩니다. 사용되는 레이저 절단 유형은 절단되는 재료와 원하는 최종 제품에 따라 달라집니다.
보석 산업과 레이저 커팅
보석 산업은 세계에서 가장 오래된 산업 중 하나로, 길고 풍부한 역사를 가지고 있습니다. 그러나 최근 몇 년 동안 레이저 커팅 기술의 등장으로 큰 변화를 겪었습니다. 전통적인 보석 제작 방법은 수작업과 간단한 도구에 의존했지만, 레이저 커팅은 훨씬 더 정밀하고 복잡한 수준의 디자인을 가능하게 했습니다. 결과적으로 레이저 커팅으로 만든 보석은 종종 기존의 대응 제품보다 더 복잡합니다. 보석 산업에서 레이저 커팅은 일반적으로 금속에 세부적인 패턴과 디자인을 만들고 보석을 절단하는 데 사용됩니다.
세라믹 제조 및 레이저 절단
세라믹 제조는 세라믹 재료를 성형하고 구워 제품을 만드는 과정입니다. 세라믹은 점토, 유리, 금속 또는 합성 재료로 만들 수 있습니다. 레이저 절단은 세라믹 제조 공정에서 재료에 정밀한 모양과 디자인을 만드는 데 사용할 수 있습니다. 이러한 유형의 절단은 종종 제품에 복잡한 패턴과 장식 요소를 만드는 데 사용됩니다. 레이저 절단으로 만든 제품의 일반적인 예로는 타일, 도자기 및 조각품이 있습니다. 세라믹 산업에서 사용되는 레이저 절단 유형은 일반적으로 고출력 레이저를 사용하여 재료를 절단하는 co2 레이저 절단입니다.
실리콘 산업과 레이저 절단
실리콘 산업에 있어서 레이저 커팅은 필수적인 공정입니다. 실리콘 제조는 다양한 전자 장치 제작에 사용되는 반도체 소재의 얇은 디스크인 실리콘 웨이퍼를 생산하는 것을 말합니다. 이 산업에서 사용되는 레이저 커팅 유형은 co2 레이저 커팅이라고 합니다. 이는 실리콘 웨이퍼에서 발견되는 소규모 특징을 만드는 데 사용됩니다.
포장산업과 레이저커팅
포장은 보호 및 취급을 위해 제품이나 품목을 둘러싸는 과정을 말합니다. 레이저 절단은 포장 산업에서 상자, 용기, 뚜껑과 같은 다양한 포장 제품을 만드는 데 사용됩니다. 이 산업에서는 두 가지 주요 유형의 레이저 절단 기술이 사용됩니다. 파이버 레이저와 CO2 레이저입니다. CO2 레이저는 일반적으로 판지, 종이, 얇은 플라스틱을 절단하는 데 사용됩니다.
심천 투하이 자동화 장비 유한회사는 2014년에 설립되었으며, 주로 다양한 정밀 기계 부품 가공, CNC 가공, CNC 선반 가공 등에 종사하고 있으며, 회사는 제조, 전문화, 판매, 애프터 서비스를 하나로 설정하여 가공된 정밀 부품은 기계 제조, 석유 채굴, 항공 군사, 정밀 기기, 의료, 통신 전자, 신에너지 등 광학 및 기타 산업에 널리 사용됩니다. 심천 투하이는 마작 5축, CNC 가공 센터, CNC 선반, 터닝 및 밀링 컴파운드, 밀링 머신, 일본 오카모토 연삭기 및 기타 종류의 생산 장비 30대 이상, 3차원, 2차원, 높이 측정기, 경도계, 대리석 검사 플랫폼 및 기타 종류의 품질을 보유하고 있습니다.




자격증




자주하는 질문
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