파이버와 CO2 레이저 빔
어떤 것들은 꽤 눈에 띕니다. 파이버 레이저의 레이저 "발생기"는 기존 CO에 비해 훨씬 작습니다.2공명기. 실제로 파이버 레이저는 출력 범위가 600~1,500와트인 서류 가방 크기의 모듈에 결합된 다이오드 뱅크로 생성됩니다. 여러 모듈을 함께 연결하여 일반적으로 작은 파일 캐비닛 크기인 최종 전력 공진기를 생성합니다. 생성된 빛은 광섬유 케이블을 통해 전달되고 증폭됩니다. 빛이 광섬유 케이블을 빠져나갈 때, 전력이나 품질의 손실 없이 생성된 빛과 동일합니다. 그런 다음 절단할 재료의 유형에 맞게 조정하고 초점을 맞춥니다.
CO2공진기는 레이저 빔을 생성하기 위해 가스 조합에 전기가 도입되므로 훨씬 더 크고 더 많은 에너지가 필요합니다. 거울은 빛의 강도를 높여 빛이 공진기를 빠져나갈 수 있도록 준비합니다. 공진기를 빠져나온 빔은 렌즈에 도달할 때까지 여러 개의 냉각된 거울로 구성된 경로를 통과해야 합니다. 이 이동으로 인해 레이저 빔의 출력과 품질이 손실됩니다.
CO를 생성하는 데 필요한 전력량 때문에2레이저는 파이버 레이저에 비해 효율이 낮고 벽면 플러그 효율도 훨씬 낮습니다. CO에 필요한 대형 냉각기는 다음과 같습니다.2레이저에도 더 많은 전체 출력이 필요합니다. 파이버 레이저 공진기의 벽면 플러그 효율이 40% 이상이므로 전력 사용량도 줄어들 뿐만 아니라 수요가 많은 설치 공간도 줄어듭니다.
작동 중인 파이버 레이저를 자세히 살펴볼 때까지 일부 사항은 명확하지 않습니다. 빔 직경이 CO 크기의 1/3인 경우가 많기 때문입니다.2빔, 파이버 레이저는 CO보다 출력 밀도가 더 큽니다.2레이저 빔. 이렇게 하면 섬유가 더 빨리 절단될 뿐만 아니라 더 빠르게 관통할 수도 있습니다. 또한 이 작은 빔 크기는 섬유에 복잡한 모양을 절단하고 날카로운 모서리를 남길 수 있는 능력을 제공합니다. 로고 글자 사이의 간격이 0.035인치일 때 튜브에서 회사 로고를 잘라낸다고 상상해 보세요. 섬유는 절단을 할 수 있지만 CO는 절단을 할 수 있습니다.2레이저는 할 수 없습니다.
파이버 레이저의 파장은 1.06미크론으로 CO 레이저보다 10% 더 작습니다.2레이저 빔. 파장이 훨씬 더 작은 파이버 레이저는 반사 물질에 훨씬 더 쉽게 흡수되는 빔을 생성합니다. CO2레이저는 이러한 재료의 표면에서 반사될 가능성이 훨씬 더 높습니다. 이 때문에 파이버 레이저 절단기는 황동, 구리 및 기타 반사 재료를 절단할 수 있습니다. CO라는 점에 유의해야 합니다.2재료에서 반사되는 레이저 빔은 기계의 절단 렌즈뿐만 아니라 전체 빔 경로도 손상시킬 수 있습니다. 빔 경로에 광섬유 케이블을 사용하면 이러한 위험이 제거됩니다.
물론, 파이버 레이저는 유지 관리 측면에서 그다지 주의가 필요하지 않습니다. 거울 청소가 필요하지 않으며 벨로우즈가 CO를 확인합니다.2레이저 절단기가 필요합니다. 냉각을 위해 깨끗한 냉각수를 얻고 공기 필터를 정기적으로 교체하는 한 파이버 레이저 자체에는 예방적 유지 관리가 필요하지 않습니다.
또 다른 고려 사항은 서류 가방 크기의 광섬유 레이저 모듈로 중복성을 허용합니다. 하나의 모듈에 문제가 있으면 공진기가 완전히 종료되지 않습니다. 광섬유 레이저는 수리가 완료될 때까지 다른 모듈이 다운 모듈을 지원하기 위해 일시적으로 더 많은 전력을 생산할 수 있다는 점에서 중복됩니다. 그런데 수리는 현장에서 수행할 수 있습니다. 어떤 경우에는 광섬유 공진기가 수리가 이루어질 때까지 감소된 전력을 계속 생산할 수 있습니다. 불행하게도 CO라면2공진기에 문제가 있는 경우, 전력 감소 모드뿐만 아니라 공진기 전체가 작동하지 않습니다.
레이저 욕조 절단의 두껍고 얇은
한때 많은 사람들은 파이버 레이저가 얇은 재료에만 사용될 수 있다고 생각했습니다. CO2, 더 큰 파장을 사용하면 두꺼운 재료를 절단하는 동안 재료 제거를 위한 충분한 공간이 허용되는 충분한 커프가 생성됩니다. 파이버 레이저는 더 두꺼운 재료에서는 동일한 절단이나 결과를 생성할 수 없습니다. 그러나 최근 몇 년간 두꺼운 재료에서 재료 분리 및 재료 제거 공간을 생성하는 더 넓은 파이버 레이저 생성 빔을 생성할 수 있는 시준 기술을 통해 이 문제가 해결되었습니다. 그리고 빔 폭을 전환할 수 있기 때문에 기계는 더 좁은 빔을 사용하여 얇은 재료를 처리할 수 있으므로 동일한 파이버 레이저 절단기에서 다양한 크기의 재료를 더 빠르게 처리할 수 있습니다.
시트 레이저 절단기는 이제 최대 12kW의 전력을 공급할 수 있는 레이저 생성 기술로 판매됩니다. 더 많은 전력이 동시에 튜브의 반대쪽을 절단하기 때문에 레이저 튜브 절단 기계의 최대 출력은 일반적으로 5kW입니다.
아직 절단 속도에 대해 논의하지 않았다는 것을 눈치채셨을 것입니다. 튜브를 분당 최대 500인치까지 절단하는 것이 가능하지만 항상 현실적이지는 않습니다. 레이저 튜브 절단에서 실제 초점은 튜브를 로드하고, 절단을 위한 올바른 위치에 있도록 인덱싱하고, 뚫고 자르고, 부품을 언로드하는 데 걸리는 시간에 맞춰야 합니다. 절단 속도가 아니라 레이저 튜브 절단기를 사용한 부품 가공 시간이 더 중요합니다.
레이저 튜브 절단 재료
판금을 절단하는 레이저 절단기는 몇 초 만에 판금을 교체할 수 있습니다. 레이저 튜브 절단기에서도 동일한 작업을 수행할 수 있지만 작업 방법에 대해서는 완전히 다른 이야기입니다.
레이저 튜브 절단기에는 표준 재료 타워가 없습니다. 튜브 재료 처리 옵션 중 가장 효율적인 번들 로더는 단일화 시스템을 통해 번들에서 튜브 레이저로 한 번에 하나의 튜브를 공급합니다. 이러한 유형의 공급 메커니즘은 앵글이나 채널과 같은 개방형 프로파일에서는 작동하지 않습니다. 왜냐하면 번들에 있는 동안 서로 맞물리고 쉽게 풀리지 않기 때문입니다. 개방형 프로파일의 경우 해당 섹션의 올바른 방향을 유지하면서 섹션을 한 번에 하나씩 기계에 순서대로 배치하는 스텝 로더가 사용됩니다.
이 튜브는 작지 않습니다. 미국 표준 길이는 24피트입니다. 서부 해안의 일부는 일반적으로 20-ft로 작업합니다. 표준 크기로 길이.
다양성은 모든 작업장의 현실이며 튜브 레이저를 작동하는 작업장에서도 마찬가지입니다. 하나의 튜브에서 다양한 크기의 부품이 나오는 것을 보는 것은 드문 일이 아닙니다. 기계는 최소 2인치, 최대 15피트의 레이저 절단 부품을 차례로 언로드할 수 있어야 합니다. 또한 부품을 손상시키지 않고 언로드할 수 있어야 하는데, 이는 알루미늄과 같은 부드러운 금속의 경우 어려울 수 있습니다.
튜브의 특성상 매우 강력한 레이저를 사용하는 기계가 필요하지 않습니다. 이제 평판 레이저 절단기에는 12kW의 강력한 레이저 발생기를 사용할 수 있는 반면, 튜브 레이저 절단기에는 일반적으로 최대 5kW의 전력만 필요합니다. 튜브를 사용할 때는 항상 절단하는 튜브의 반대쪽에 대해 생각해야 합니다. 더 강력한 레이저는 절단 중에 튜브의 반대쪽을 통과합니다. (물론, 튜브 레이저에서 빔이나 채널을 처리하는 경우 다른 측면에 대해 걱정할 필요가 없습니다.)
튜브 절단 시 또 다른 고려 사항은 용접 이음새입니다. 이 재료는 롤 성형되어 함께 용접됩니다. 이는 일반적으로 해결해야 하는 두 가지 사항을 제시합니다.
레이저 절단에서는 튜브 용접 이음새의 위치를 고려해야 합니다. 용접 이음매는 핀이나 구멍을 방해해서는 안 되며, 가구와 같은 미적 용도의 경우 용접 이음매를 최대한 숨겨야 합니다. 기존의 레이저 튜브 절단 시스템에서는 광학 센서를 사용하여 튜브를 스캔하여 용접 이음새를 찾습니다. 종종 튜빙은 기름이나 녹으로 덮여 있으며 용접 이음새는 오염 물질이 있는 다른 표면 영역과 구별하기 어려울 수 있습니다. 스테인리스 또는 아연 도금에서는 용접 이음새가 내부에서만 보일 수 있습니다. 이로 인해 일부 제조업체에서는 기계가 튜브 외부뿐만 아니라 내부도 스캔할 수 있도록 시스템에 카메라를 통합했습니다. 이를 통해 기계는 가려진 용접 이음새를 감지하고 그에 맞춰 부품의 위치를 올바르게 지정할 수 있습니다.
용접 이음새도 구성이 다르며 튜브의 나머지 부분과 다르게 절단됩니다. 전통적으로 작업자는 용접 이음새를 고려하여 튜브에서 발생하는 모든 작업의 출력을 줄이거나 늘려야 했습니다. 오늘날 일부 OEM은 기계가 용접 이음새를 골라내고 해당 부분만 조정할 수 있도록 제어 기술과 매개변수를 개발했습니다. 이를 통해 기계는 해당 부품을 가장 빠른 방법으로 처리할 수 있습니다. 레이저가 튜브와 용접 이음새를 통과하면서 제어 장치는 전력, 주파수 및 듀티 사이클을 자동으로 조정합니다. 운영자는 완벽한 매개변수를 생성할 필요가 없습니다. 그는 기계에 재료를 넣고 빼는 데 집중할 수 있습니다.
튜브 레이저 절단에 완벽한 것은 없습니다
완벽한 튜브란 없다는 것을 명심하세요. 그들은 활을 가지고 있습니다. 용접 이음매는 튜브 외부뿐만 아니라 내부에서도 돌출될 수 있습니다. 제품 실행마다 불일치가 존재할 때 이 재료를 일관되고 신속하게 처리하는 것은 정말 어려운 일입니다.
튜브 중앙에 관통 구멍을 배치해야 한다고 상상해 보십시오. 튜브의 한 면만이 아닌 실제 치수의 중심에 위치해야 합니다. 튜브가 구부러지면 상황이 더 어려워질 것입니다. 이것이 바로 튜브 제작의 생명입니다.
그건 어떻게 보상하나요? 전통적으로 내려와서 접촉점을 표시하는 센서로 얼굴을 터치하게 됩니다. 그런 다음 튜브를 회전시키고 튜브의 반대쪽을 만집니다. 이를 통해 컨트롤은 튜브가 얼마나 휘어져 있는지에 대한 아이디어를 얻을 수 있습니다. 이 방법은 정확하며 해당 관통 구멍이 응용 분야에 적합하도록 보장할 수 있습니다. 그러나 튜브가 회전할 때마다 매우 높은 공차를 제공하는 능력이 감소한다는 점을 명심하십시오.
명심해야 할 또 다른 요소는 튜브의 휘어짐과 뒤틀림을 확인하는 전통적인 방법은 절단이 시작되기까지 최대 5~7초가 걸릴 수 있다는 것입니다. 전통적인 터치 감지 수단을 사용하면 정확성을 위해 생산성을 희생해야 합니다. 다시 말하지만, 파이버 레이저 절단 시대에는 이것이 평생처럼 보일 수 있지만 튜브 작업은 판금 작업만큼 간단하지 않습니다.
튜브 점검 시 시간 간격을 줄이기 위해 일부 기계 제조업체에서는 이러한 점검에 카메라를 사용하고 있습니다. 품질 확인 시간을 약 0.5초로 단축하고 필요한 회전 수도 줄입니다. 이를 통해 기계는 생산성과 정확성을 유지할 수 있습니다.
현실은 구매 부서가 항상 더 저렴한 옵션을 추구한다는 것입니다. 이는 일주일에 공장에서 나오는 튜브가 다음 주에 동일할 가능성이 없다는 것을 의미합니다. 제작자는 다양성을 관리하는 방법을 배워야 합니다.