고반사율 재료의 레이저 가공 및 레이저 냉각 과제

레이저 산업은 특히 자동차, 전자, 기계, 항공, 철강 등 대규모 제조 분야에서 빠르게 발전하고 있습니다. 이러한 산업들은 기존 가공 방식의 업그레이드된 대안으로 레이저 가공 기술을 채택하며 "레이저 제조" 시대로 접어들었습니다.

그러나 절단 및 용접을 포함한 고반사율 소재의 레이저 가공은 여전히 ​​상당한 과제로 남아 있습니다. 이러한 우려는 대부분의 레이저 장비 사용자들이 공통적으로 가지고 있는 질문입니다. 구매한 레이저 장비로 고반사율 소재를 가공할 수 있을까요? 고반사율 소재의 레이저 가공에는 레이저 냉각기가 필요할까요?

고반사율 소재를 가공할 때, 레이저 내부로 고반사 레이저가 과도하게 입사하면 절단 또는 용접 헤드와 레이저 자체가 손상될 위험이 있습니다. 고출력 파이버 레이저 제품의 경우, 반사 레이저의 출력이 저출력 레이저 제품보다 훨씬 높기 때문에 이러한 위험이 더욱 심각합니다. 고반사율 소재를 절단하는 경우, 소재가 관통되지 않으면 고출력 반사광이 레이저 내부로 입사하여 손상을 유발할 수 있으므로 레이저에도 위험이 따릅니다.

고반사율 소재란?

고반사율 재료는 저항률이 낮고 표면이 비교적 매끄러워 레이저 근처에서 흡수율이 낮은 재료입니다. 고반사율 재료는 다음 네 가지 조건으로 판단할 수 있습니다.

1. 레이저 출력 파장으로 판단

다양한 재료는 출력 파장이 다른 레이저에 대해 각기 다른 흡수율을 보입니다. 어떤 재료는 반사율이 높고, 어떤 재료는 그렇지 않을 수 있습니다.

2. 표면 구조로 판단

재료 표면이 매끄러울수록 레이저 흡수율은 낮아집니다. 스테인리스 스틸도 충분히 매끄러우면 높은 반사율을 가질 수 있습니다.

3. 저항률로 판단

저항률이 낮은 재료는 일반적으로 레이저에 대한 흡수율이 낮아 반사율이 높습니다. 반대로 저항률이 높은 재료는 흡수율이 높습니다.

4. 표면상태로 판단

재료의 표면 온도 차이는 고체 또는 액체 상태 여부에 따라 레이저 흡수율에 영향을 미칩니다. 일반적으로 온도가 높거나 액체 상태일수록 레이저 흡수율이 높아지고, 온도가 낮거나 고체 상태일수록 레이저 흡수율이 낮아집니다.

고반사율 소재의 레이저 가공 문제를 해결하는 방법은?

이 문제와 관련하여 모든 레이저 장비 제조업체는 대응책을 마련하고 있습니다. 예를 들어, Raycus Laser는 고반사율 소재의 레이저 가공 문제를 해결하기 위해 4단계 고반사광 보호 시스템을 설계했습니다. 동시에, 비정상적인 가공 발생 시 레이저를 실시간으로 보호하기 위해 다양한 반사광 모니터링 기능을 추가했습니다.

레이저 출력의 안정성을 보장하려면 레이저 냉각기가 필요합니다.

레이저의 안정적인 출력은 높은 레이저 가공 효율과 제품 수율을 보장하는 중요한 요소입니다. 레이저는 온도에 민감하므로 정밀한 온도 제어 또한 필수적입니다. TEYU 레이저 칠러는 최대 ±0.1℃의 온도 정밀도, 안정적인 온도 제어, 광학 부품 냉각을 위한 고온 회로와 레이저 냉각을 위한 저온 회로의 이중 온도 제어 모드, 그리고 고반사율 재료에 대한 레이저 가공 장비를 완벽하게 보호하는 다양한 알람 기능을 갖추고 있습니다!