레이저 절단기: 레이저 절단기 고에너지 밀도 레이저 빔을 "절삭 도구"로 사용하여 재료를 정밀하게 절단하는 첨단 가공 장비입니다. 핵심 원리는 레이저를 통해 고강도 레이저 빔을 생성하는 것입니다. 광학 시스템에 의해 초점이 맞춰진 후, 작업물 표면에 매우 작은 초점이 형성됩니다(직경은 일반적으로 수 미크론에서 수십 미크론에 불과합니다). 초점의 에너지 밀도는 매우 높아(최대 10^6 – 10^8 W/cm²) 재료를 즉시 수천 또는 수만 섭씨 온도까지 가열하여 재료를 녹이거나 기화시키거나 빠르게 연소시킵니다. 고압 가스(질소, 산소, 압축 공기 등)를 사용하여 용융되거나 기화된 재료를 절단 부위에서 불어내어 재료를 절단합니다. 전통적인 기계적 절단(예: 톱질, 전단, 밀링 등)과 비교했을 때 레이저 절단기는 절단 정확도가 높고(위치 정확도가 0.01mm 수준에 도달할 수 있음), 절개가 매끄럽고(XNUMX차 가공이 필요 없음), 절단 속도가 빠르고, 재료에 대한 적응성이 넓고(금속, 비금속, 복합 재료 등을 절단할 수 있음), 유연성이 강하고(복잡한 형상을 절단할 수 있으며, CNC 시스템으로 자동화 가공이 가능함) 다른 중요한 장점이 있습니다.
유압식 전단기: 유압식 전단기는 높은 효율, 정밀성 및 안정성으로 인해 중판 및 후판 전단의 주류 장비로 자리 잡았습니다. 특히 정밀성이 요구되는 산업 분야에서 널리 사용됩니다.
파이버 레이저 커팅 머신
유압 단두대 전단 기계
차례
1. 파이버 레이저 절단기의 장점
점점 더 많은 사람들이 유압식 전단기를 레이저 절단기로 교체하고 있습니다. 레이저 절단기는 가공 효율, 절단 정확도, 소재 활용도, 가공 유연성, 그리고 안전성 측면에서 상당한 이점을 제공하기 때문입니다. 구체적인 장점은 다음과 같습니다.
1.1 높은 가공 효율: 레이저 절단기는 높은 자동화 수준을 갖추고 있어 24시간 연속 작동이 가능합니다. 작업자는 장비 관리만 하면 됩니다. 반면, 유압식 전단기는 자동화 수준이 낮고 여러 차례의 수동 작업이 필요하기 때문에 가공 효율이 낮습니다.
1.2 높은 절단 정확도: 레이저 절단기는 레이저 빔을 사용하여 0.1mm에서 0.3mm 사이의 좁은 절단면을 가공합니다. 절단 정확도가 높고, 절단면은 매끄럽고 평평하며 버(burr)가 없고, 열영향부가 작아 재료 변형이 최소화됩니다. 유압식 전단기는 절단 중 기계적 응력을 받기 쉽기 때문에 특히 높은 정밀도가 요구되는 경우 절단 정확도가 상대적으로 낮습니다. 전단기는 일부 복잡한 패턴의 요구 사항을 충족하기 어렵습니다.
1.3 높은 재료 활용도: 레이저 절단기는 프로그래밍 소프트웨어를 사용하여 재료를 자동으로 배열하고, 시트에 원하는 패턴을 배치하며, 사용하지 않는 재료는 낭비 없이 절단할 수 있습니다. 이를 통해 재료 활용도를 극대화합니다. 반면, 유압식 전단기는 패턴을 수동으로 절단해야 하므로 정밀한 레이아웃을 구현하기 어렵고 재료 낭비가 발생하기 쉽습니다.
1.4 높은 가공 유연성: 레이저 절단기는 다양하고 복잡한 XNUMX차원 및 XNUMX차원 패턴을 절단할 수 있습니다. 설계된 패턴을 컴퓨터에 입력하기만 하면 절단 패턴에 구애받지 않고 요구 사항에 따라 가공할 수 있습니다. 전단기는 주로 선형 절단에 사용되며, 일부 복잡하고 불규칙한 패턴의 절단 작업은 완료하기 어렵습니다.
1.5 높은 안전성: 유압식 전단기는 작동 중 재료를 수동으로 들어 올리고 위치를 조정해야 하므로 손이나 발에 베임 등의 사고가 발생하기 쉽습니다. 레이저 절단기는 비접촉 가공 방식을 사용하므로 작업자가 절단 부위에 직접 접촉할 필요가 없어 안전 위험을 크게 줄입니다.
1.6 전체 비용 절감: 레이저 절단기는 높은 가공 효율, 높은 재료 활용도, 그리고 XNUMX차 가공 감소로 인해 초기 구매 비용이 높지만, 장기적으로는 전체 운영 비용이 상대적으로 낮습니다. 전단기의 장비 비용은 상대적으로 낮지만, 인건비와 재료 낭비 측면에서는 비용이 더 높습니다.
2. 레이저 커터와 유압식 전단기에 적합한 재료는 무엇입니까?
레이저 절단기와 전단기에 적용되는 재료에는 상당한 차이가 있으며, 이는 작동 원리와 밀접한 관련이 있습니다(레이저 절단은 비접촉 열 가공인 반면, 전단기는 기계적 힘 전단입니다). 다음은 두 기계에 적용되는 재료의 분류 및 특성입니다.
요약 비교표:
| 장비 유형 | 핵심 적용 재료 | 일반적인 양식 처리 제한 사항 | 응용 프로그램 시나리오 |
| 레이저 절단기 | 금속(강철, 알루미늄, 구리 등), 비금속(플라스틱, 목재, 직물 등) | 평판, 파이프 등 복잡한 형상 절단 가능 | 정밀부품, 비정형부품, 광고장식, 전자부품 |
| 유압 전단 기계 | 중박판 금속(탄소강, 스테인리스강, 알루미늄판 등) | 평판만 가능하며 직선 절단만 가능합니다. | 강판 절단, 일괄 직사각형 부품 전단 |
요약하자면, 레이저 절단기는 다양한 소재와 복잡한 형상의 고정밀 가공에 적합하고, 전단 절단기는 단일 금속판의 일괄 선형 절단에 적합합니다. 이 두 기계는 산업 현장에서 종종 함께 사용됩니다. 예를 들어, 전단 절단기가 거친 절단 작업을 수행한 후, 레이저 절단기는 불규칙한 부품에 대한 정밀 가공을 수행합니다.
3.레이저 커터와 유압식 전단기 중에서 선택할 때?
레이저 절단기와 유압 전단기를 선택할 때는 자체 가공 요구 사항, 장비 특성, 그리고 실제 생산 시나리오를 바탕으로 종합적인 판단을 내려야 합니다. 두 기계의 핵심적인 차이점은 가공 방식(레이저 열 절단 vs. 기계 전단)에 있으므로, 선택 시 중점을 두는 부분 또한 다릅니다. 구체적인 주의 사항은 다음과 같습니다.
3.1 레이저 절단기 선택을 위한 주요 고려 사항
레이저 절단기는 복잡한 형상 절단 및 고정밀 가공, 특히 비금속 재료, 얇은 판금, 불규칙한 부품 처리에 적합합니다. 레이저 절단기를 선택할 때는 다음 사항을 우선적으로 고려해야 합니다.
(1)처리 요구 사항 일치
재료 두께 :
얇은 시트(≤3mm): 1000W~2000W 파이버 레이저로 충분합니다.
중간 두께의 시트(3~20mm): 3000W~6000W 파이버 레이저
초두께 시트(20mm 이상): 8000W + 고출력 파이버 레이저(비용과 효율성의 균형을 맞춰야 함).
가공 형태 및 정밀도:
복잡한 모양(곡선, 오목한 부분, 불규칙한 부분 등): 레이저를 선택해야 함(유압식 전단기로는 완료할 수 없음)
고정밀 요구 사항(±0.02mm 이하): 소출력 파이버 레이저를 선택합니다(고정밀 가이드웨이 및 서보 시스템과 결합).
(2)장비 성능 매개변수
레이저 발전기: 안정성이 강한 브랜드(IPG, Ruike, Chuangxin 등)를 선호하고, 잦은 정전이나 전력 약화를 피하세요.
모션 시스템: 가이드 레일(대만산 Yusheng, Yitai)과 리드 스크류가 절단 안정성을 결정하며, 반복성 위치 정확도는 ≤±0.03mm이어야 합니다.
냉각 시스템: 워터쿨러 온도 제어 정확도는 ±1℃이어야 합니다(특히 고출력 장비의 경우 레이저 헤드의 과열 및 손상을 방지하기 위해).
소프트웨어 및 제어 시스템: AutoCAD, DXF 형식 가져오기를 지원하고, 자동 레이아웃(재료 저장) 및 경로 최적화 기능(속도 향상)이 있습니다.
(3) 비용 및 운영 효율성
초기 투자: 파이버 레이저(1000W)는 약 15~30위안, 고출력(8000W+)은 수백만 위안에 달할 수 있으며, 전단기보다 훨씬 높습니다.
운영 비용: 전기 소모량(시간당 10~30kWh), 소모품(렌즈, 절단 노즐, 가스) 월 2000~5000위안 정도로 전단기보다 높습니다(주로 전기 소모량이 높기 때문).
(4)추가 조건
공간 및 환경 보호: 10~20제곱미터의 공간을 확보하고 배기 및 먼지 제거 시스템을 갖추세요(금속 먼지와 비금속 배기 가스는 환경 위반을 방지하기 위해 처리해야 합니다).
애프터 서비스: 현지 서비스 지점을 갖춘 브랜드(예: Daqu, Huagong)를 선호하고 48시간 이내에 현장 수리를 보장합니다(레이저 장비 고장은 생산에 상당한 영향을 미칩니다).
확장성: 이후 업그레이드(예: 3000W에서 6000W로 업그레이드)를 지원하는지, 파이프 절단 기능을 장착할 수 있는지(파이프 소재 가공 요구 사항에 적합) 여부입니다.
3.2 유압 전단기 선택을 위한 주요 고려 사항
유압식 전단기는 두꺼운 판재의 단순 선형 전단 및 일괄 처리에 적합합니다. 선택 시 기계적 성능과 전단 안정성을 고려하십시오.
(1)처리요건의 매칭
재료 종류 : 금속판(탄소강, 스테인리스강 등)에 한하며, 평판이어야 함(파이프 소재나 특수 형상의 부품은 전단가공 불가)
재료 두께 및 길이:
재료 두께 및 길이:
두께: 기계식 전단기는 ≤ 6mm 두께의 얇은 판에 적합하고, 유압식 전단기는 6~20mm 두께의 중간 두께의 판을 전단할 수 있으며, 초두께의 판(20mm 이상)에는 전용 고성능 유압 전단기가 필요합니다.
길이: 판 크기(예: 1.6m, 2.5m, 4m)에 따라 절단 길이를 선택하고, 한 번의 절단으로 판 너비를 모두 덮도록 하여 XNUMX차 절단을 방지합니다.
가공 정확도: 전단기는 전단 정확도가 낮고(±0.1mm~±0.5mm) 단순 직선 절단(강판 절단, 단순 굽힘 가공 전 전처리 등)에만 적합합니다.
(2)장비 성능 매개변수
드라이브 방법:
기계식 전단기: 가격이 저렴(약 5~15천 위안), 얇은 판과 소량 가공에 적합하지만 전단력이 불안정합니다("모서리 붕괴" 발생 가능성 높음).
유압식 전단기: 전단력이 균일함(두꺼운 판에 적합), 정확도가 높음(약 ±0.1mm), 가격이 높음(10만~30만 위안), 먼저 선택하는 것이 좋습니다.
공구 홀더 및 블레이드: 블레이드 재질은 고속도강 또는 합금 공구강(내마모성)이어야 하며, 공구 홀더의 간격은 조정 가능합니다(다양한 두께의 재료에 적합, 버 방지).
안전장치：가드 핸드 장치와 비상 정지 버튼을 장착해야 합니다(기계적 전단력이 크기 때문에 작업 관련 부상을 피할 수 있음).
(3) 비용 및 운영 효율성
초기 투자: 레이저 절단기보다 훨씬 저렴합니다(기계식 전단은 5천 위안에서 시작, 유압식 전단은 10만 위안에서 시작). 예산이 제한된 중소 제조업체에 적합합니다.
운영 비용: 주로 전기 소모(유압 전단은 시간당 약 5-10도), 정기적인 블레이드 교체만 필요(월 약 500-1000위안), 유지 보수가 간단합니다.
효율성 적응: 일괄 선형 전단(예: 강판 일괄 절단)에만 적합합니다. 크기나 모양을 자주 변경해야 하는 경우 레이저보다 효율성이 훨씬 낮습니다(공구 홀더를 수동으로 조정해야 하며 시간이 많이 걸립니다).
(4)추가 조건
현장 요구 사항: 장비 무게가 크고(유압 전단은 수 톤에 달할 수 있음), 지반 지지 용량은 평방 미터당 ≥ 5 톤이어야 함;
브랜드 및 애프터 서비스: 국내 성숙 브랜드(예: 양저우 단조 프레스, 상하이 전단)를 선택하는 것을 선호합니다. 보증 기간은 ≥ 1년이며 블레이드 교체 및 유압 시스템 유지 관리를 지원합니다.
수동 의존성: 숙련된 작업자가 작업해야 함(전단 간격 조정, 판 위치 지정), 인건비가 높음(레이저로 적재 및 하역을 자동화하여 인건비 절감).
4. 레이저 또는 유압식 전단기 중 어떤 것을 선택할지 어떻게 결정하나요?
| 수요 시나리오 | 먼저 레이저 절단기를 선택하세요 | 먼저 전단기를 선택하세요 |
| 가공 형상 | 복잡한 그래픽, 곡선, 움푹 패인 부분, 불규칙한 부분 | 단순 직선 절단(사각형, 정사각형 등 규칙적인 모양) |
| 재료 두께 | 얇은 판( ≤ 10mm)가 주요 유형이며, 중간 두께의 플레이트(높은 전력이 필요함)도 고려됩니다. | 중간 두께의 판(6~20mm)이 주요 유형이며, 특히 두꺼운 판의 일괄 전단에 적합합니다. |
| 정밀도 요구 사항 | 높음(내부) ± 0.02mm(정밀부품용 등) | 낮음(위) ± 0.1mm, 재료 제거 중 거친 절단용) |
| 생산 배치 크기 및 다양성 | 소량 생산, 다양한 품종(유연한 모델 변경) | 대량 생산, 단일 품종(반복 작업이 포함된 선형 절단) |
| 예산 | 비교적 높은 초기 투자금(150,000+)을 감당할 수 있음 | 예산이 제한적입니다(100,000만 이내) |
선택 시 가공 요구사항의 핵심 모순에 주의 깊게 집중해야 합니다. 핵심이 "복잡한 형상과 고정밀"이고 예산이 충분하다면 레이저 절단기를 선택하고, 주요 목적이 "단순 직선 절단 및 두꺼운 판의 일괄 가공"이고 예산이 제한적이라면 레이저 절단기를 선택하십시오. 유압 전단 기계필요한 경우 두 가지를 결합할 수 있습니다(복잡한 부품에는 레이저 가공, 일괄 직선 부품에는 전단 기계를 사용하여 생산 효율을 극대화합니다).
