레이저 절단 스테인리스강: 가스 선택, 출력 설정 및 절단면 품질 안내서

스테인리스 스틸은 섬유 레이저 제조에서 가장 널리 절단 된 재료 중 하나이며 프로세스 매개 변수가 잘못되면 가장 무자비한 재료 중 하나입니다.

산소 보조 절단으로 넓은 매개 변수를 허용하는 탄소 강철과 달리, 스테인리스 강철 절단은 가스 선택, 압력, 노즐 상태, 초점 위치 및 전력 속도 균형 동시에 약간 벗어난 면은 산화 되어 색이 변한 면이 되고, 또 다른 약간 벗어난 면은 두 번째 깎이 필요 한 잔류가 된다.

이 가이드에서는 고수출 생산을 보장하기 위해 스테인리스 스틸 레이저 절단 프로세스를 설정하고 진단하고 최적화하는 포괄적인 틀을 제공합니다.

탄소강 절단에는 산소를 보조 가스로 사용하여 철과의 발열 반응을 일으켜 상당한 절단 에너지를 추가한다. 스테인리스강은 두 가지 주요 요인으로 인해 이와 다르게 작동한다.

1. 크롬 산화층: 스테인리스강은 10–20%의 크롬을 함유하고 있어 레이저-산소 발열 반응을 저지하는 안정적인 층을 형성한다.

2. 미적 요건 및 부식 방지 요구사항: 절단면은 부식 저항성과 시각적 매력을 유지해야 하므로, 가시 부위나 위생적으로 중요한 부품에서는 산화된 절단면이 허용되지 않는다.

해결책: 스테인리스강 절단은 거의 전적으로 질소 융합 절단 에 의존하며, 이는 더 높은 레이저 출력, 정밀한 가스 압력 조절, 그리고 좁은 공정 창을 필요로 한다.

질소는 화학적으로 비활성이며 순전히 기계적 작용을 한다: 고압 질소 제트가 용융 금속을 절단 틈새에서 밀어낸다.

• 장점: 밝고 은색을 띠는 산화물이 없는 절단면을 생성하며, 크롬의 불활성층과 내식성을 보존한다. 연마나 피클링 같은 후처리를 필요로 하지 않는다.

• 단점: 가스 소비량과 비용이 더 높으며, 산소보다 높은 레이저 출력과 압력(10–20바)이 필요하다.

• 가장 적합한 용도: 식품 등급 장비, 의료 기기, 건축 외장재 및 외관이 중요한 부품.

• 장점: 발열 반응 에너지 덕분에 두꺼운 스테인리스강 판재에서 더 높은 절단 속도를 달성할 수 있다.

• 단점: 어두운 산화된 절단면을 남기며, 국부적인 내식성 불활성층을 파괴한다.

• 가장 적합한 용도: 절단면 외관이 중요하지 않은 중형 구조물 제작 또는 레이저 출력이 부족해 두꺼운 판재를 빠르게 절단해야 할 경우. (피클링 또는 패시베이션 같은 후처리가 필요함).

광섬유 레이저 절단은 출력과 속도 사이에서 엄격한 균형을 요구한다. 속도가 너무 느리면 과도한 열 입력으로 인해 변형이 발생하고, 너무 빠르면 용융 제거가 불완전해져 슬래그가 생긴다.

참고: 이 값들은 업계 기준 범위임. 실제 파라미터는 빔 품질( M² ) 및 광학 장치, 가스 공급 조건에 따라 달라짐.

• 제로 또는 약간 양의 오프셋(상부 표면): 최소 스팟 크기와 높은 전력 밀도로 얇은 시트에서 더 빠른 절단이 가능함. 그러나 두꺼운 금속에서는 플라즈마 플룸 간섭이 발생할 수 있음.

• 음의 오프셋(재료 내부): 커프 내부 깊이에 에너지를 집중시켜 용융 풀 이동성과 드로스 배출을 향상시킵니다. 두꺼운 스테인리스강 단면에서 깨끗한 절단을 위해 필수적입니다.

작업장에서 절단면 문제를 진단하기 위한 빠른 참조 매트릭스입니다:

• 드로스 부착(하단 엣지): 절단 속도가 너무 높거나, 가스 압력이 너무 낮거나, 초점 위치가 너무 높거나, 노즐이 비정렬된 경우입니다.

• 엣지 변색(노란색/청색 톤): 질소 순도가 부족합니다(최소 99.99%필요), 또는 가스 라인에 공기 오염이 있습니다.

• 거친 또는 불규칙한 선상 흔적: 빔 불안정, 보호 광학 부품 오염, 또는 가스 압력 변동.

• 절단 미완료: 현재 출력에 비해 속도가 너무 높음, 가스 압력 부족, 또는 초점 렌즈 성능 저하.

1. 질소 순도: 작동 조건 하에서 노즐 바로 앞에서 N₂ 순도가 ≥ 99.99%임을 확인하세요.

2. 광학 부품 점검: 빔 산란을 방지하기 위해 보호 창을 점검하고 청소하세요.

3. 노즐 중심 정렬: 비대칭 노즐은 비대칭 가스 흐름과 불균일한 슬래그를 유발합니다.

4. 재료 등급 검증: 304 및 316 스테인리스강 등급은 서로 다른 반응을 보이므로, 항상 실제 배치 재료로 파라미터를 시험하십시오.

장핀 테크는 엄격한 스테인리스강 가공 요구 사항을 충족하도록 설계된 견고한 광섬유 레이저 절단 시스템을 개발합니다. 고정밀 자동 초점 절단 헤드, 고압 질소 보조 가스 라인, 고급 CNC 운동 제어 기능을 갖춘 당사의 장비는 매끄럽고 슬래그가 없으며 산화물이 없는 절단면을 보장합니다.

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당사 엔지니어링 팀이 시험 절단을 수행하고 최적의 파라미터를 기록한 후, 물리적 절단 시료와 종합 성능 보고서를 함께 반환해 드립니다.

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