정밀 금속 부품용 섬유 레이저 절단기 [고효율]

광섬유 레이저 절단 기술은 희토류 도핑된 광섬유 내에서 자극 방출 원리를 활용하여 뛰어난 빔 품질을 갖는 고출력 레이저 빔을 생성한다. 레이저 공진기는 파장 안정화를 위해 섬유 브래그 격자(Fiber Bragg Gratings)를 사용하며, 5nm 이하의 스펙트럼 대역폭을 가지는 1070nm의 근적외선 복사를 발생시킨다. 이 단색광은 코어 지름이 50~200μm 범위인 유연한 전달용 광섬유를 통해 전송되며, 빔 파라미터 곱(BPP) 값을 2.5 mm·mrad 이하로 유지한다. 절단 메커니즘은 정밀한 열 관리를 포함하는데, 금속의 경우 용해 후 배출(melt-and-eject) 방식으로 재료가 제거되며, 비금속 재료의 경우에는 승화 절단(sublimation cutting)이 주로 사용된다. 최신형 절단 헤드는 초점 거리가 125~300mm 사이에서 가변되는 자동 초점 제어 기능을 갖추고 있으며, 두꺼운 판재 가공을 위해 최대 25bar의 압력을 공급하는 압력 조절 보조 가스 시스템과 결합되어 있다. 철도 제조 분야에서의 산업적 적용 사례는 30mm 두께의 스테인리스강을 0.8m/분 속도로 절단하면서 컷팅 폭(kerf width)을 0.3mm로 유지하고 수직도 오차를 0.2° 이내로 제어할 수 있음을 입증하였다. 이 기술은 식품 가공 장비 제조에서도 뛰어난 다목적성을 보이며, 4kW 시스템이 6mm 두께의 연마된 스테인리스강을 5m/분 속도로 처리하면서 산화 없는 절단면을 통해 부식 저항 특성을 유지한다. 건설용 철강 구조물 응용 분야에서는 20mm 두께의 구조용 강재를 1.5m/분의 절단 속도로 가공하며, 추가 후속 처리 없이도 우수한 가장자리 품질을 제공한다. 전자 산업 응용 분야에는 ±10μm의 치수 정확도를 요구하는 커넥터 부품용 0.3mm 두께의 탄소강 스프링 강재의 정밀 절단이 포함된다. 최신 시스템에는 지능형 네스팅 소프트웨어가 탑재되어 절단 경로를 자동으로 최적화하여 열 왜곡을 최소화하고 90% 이상의 재료 활용률을 달성한다. 운영 인프라에는 레이저 온도를 ±0.5°C 이내로 유지하는 폐쇄형 냉각 시스템과 광학 부품 보호를 위한 다단계 여과 시스템이 포함된다. 고급 모니터링 시스템은 실시간 힘 피드백과 자동 회수 메커니즘을 통해 절단 헤드의 충돌을 방지한다. 이 기술의 환경적 특성으로는 플라즈마 절단 대비 유해 폐기물 발생량이 80% 감소하며, 레이저 가스 소모가 전혀 없다는 점이 있다. 특수 응용 목적에 대한 요구사항 및 완전한 기술 문서가 필요한 경우, 맞춤형 장비 추천 및 공정 검증 서비스를 제공하는 당사 엔지니어링 부서에 문의하시기 바랍니다.