금속 레이저 절단은 레이저 가공의 가장 중요한 응용 분야 중 하나입니다. 파이버 레이저 기술의 발전과 함께 금속 레이저 절단기는 점차 기존의 금속 절단 장비를 대체할 것입니다.
금속 레이저 절단은 기존 금속 절단 방식과 작동 원리가 상당히 다릅니다. 금속 레이저 절단은 금속 표면에 레이저 광선을 조사하여 금속을 녹이거나 증발시켜 절단 및 조각하는 방식입니다. 레이저 절단은 빠른 속도, 재료 절약, 낮은 운영 비용, 매끄러운 절단/조각 표면 등 여러 장점을 가지고 있습니다.
작동 원리에 따라 금속 레이저 절단은 3가지 유형으로 분류할 수 있습니다.
1. 증발을 통한 절단
이는 고에너지, 고밀도 레이저 빔을 사용하여 금속을 가열하는 방식을 의미합니다. 레이저 빔을 흡수한 금속 부분은 단시간 내에 증발하여 증기가 되고, 금속 표면에 절단면이 남게 됩니다. 증발열이 일반적으로 크기 때문에 이러한 종류의 레이저 절단에는 고출력, 고밀도 레이저 빔이 필요합니다.
2. 녹는 부분을 자르기
이러한 종류의 레이저 절단은 금속 재료가 레이저의 열을 흡수하여 녹는 방식입니다. 기존 절단 방식에 비해 1/10의 에너지만 필요합니다. 주로 스테인리스강, 티타늄, 알루미늄 및 그 합금과 같이 산화되기 쉽거나 반응성이 높은 금속을 절단하는 데 사용됩니다.
3. 산소 절단
이 방식은 레이저를 예열원으로 사용하고 산소와 같은 반응성 가스를 절단 공기로 사용합니다. 이러한 레이저 절단 방식은 증발 및 용융을 이용한 절단 방식보다 절단 속도가 훨씬 빠릅니다. 산소 절단은 탄소강, 티타늄강, 열처리강과 같은 산화성 금속 재료를 절단하는 데 일반적으로 사용됩니다.
금속 레이저 절단기의 주요 레이저 소스인 파이버 레이저는 중요한 역할을 하며 특별한 보호가 필요합니다. 이상적인 보호 방법은 레이저 냉각 장치를 통한 충분한 냉각입니다. S&A Teyu CWFL 시리즈 레이저 냉각 장치는 파이버 레이저 냉각에 특화되어 있으며 이중 온도 제어 시스템을 특징으로 합니다.
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