Solutions to Burning and Yellowing Edges in Metal Laser Cutting

레이저 절단 시 절단면이 타거나 비정상적인 발광 현상(절단면 아래에서 불꽃이 튀거나 슬래그가 빛나는 현상)은 흔히 발생하는 문제입니다. 이는 일반적으로 불안정한 절단 공정이나 과도한 에너지 투입으로 인한 과열 및 용융을 나타냅니다. 아래는 이러한 문제를 진단하고 해결하는 간단한 단계별 가이드입니다.
I. 주요 원인
타는 듯한 가장자리와 비정상적인 발광 현상은 과도한 열 입력 또는 불충분한 열 방출로 인해 발생합니다. 구체적인 원인은 다음과 같습니다.

1. 가스 관련 문제 (가장 흔한 문제)

가스 압력 부족: 보조 가스(O₂, N₂, 공기)가 용융 금속을 신속하게 날려 보내지 못하여 슬래그가 쌓이고 연소가 지속됩니다.
낮은 가스 순도: 스테인리스강/알루미늄에 불순물(예: 산소가 섞인 질소)이 있으면 산화가 촉발되어 과도한 열 발생 및 연소로 이어집니다.
잘못된 가스 종류: 탄소강에는 O₂(연소 촉진)를, 스테인리스강에는 고순도 N₂(산화 방지)를 사용하십시오.

2. 공정 매개변수 오류

레이저 출력이 과도하면 재료가 과도하게 녹습니다.
절단 속도가 느리면 레이저 노출 시간이 길어져 열이 축적됩니다.
초점 위치가 잘못되면 에너지 밀도가 감소하고 절단면이 넓어지며 열영향부가 확대됩니다.
노즐 문제: 노즐 크기가 맞지 않거나, 높이가 부적절하거나, 손상되면 가스 흐름이 원활하지 않습니다.

3. 장비/소모품 문제

오염된 렌즈(보호/초점 렌즈): 레이저 에너지를 감소시켜 더 높은 출력을 사용하게 함으로써 화상을 악화시킵니다.
노즐 정렬 불량: 가스 흐름이 고르지 않아 슬래그를 효과적으로 제거하지 못합니다.

4. 재료 문제

재료 표면에 기름, 녹 또는 코팅이 있는 경우: 절단 시 연소되어 과도한 열이 발생합니다.
재료 구성: 반사율/열전도율이 높은 금속(알루미늄, 구리)은 특정 매개변수 설정이 필요합니다.

II. 단계별 해결 방법
다음 순서대로 문제를 해결하세요(가장 간단하고 자주 발생하는 문제부터 시작하세요).

1단계:가스 설정 확인 및 최적화 (최우선순위)
1. 가스 압력

탄소강(O₂): 제조업체의 권장 사항에 따라 조정하십시오(압력이 부족하면 종종 연소가 발생합니다).
스테인리스강/알루미늄(N₂/Ar): 압력을 1.0~2.0 MPa(두께에 따라 더 높게)로 높이십시오. 고압은 용융 금속을 제거하는 데 핵심입니다.
가스 배관 점검: 누출, 막힘 또는 실린더 압력 저하 여부를 확인하십시오.

2. 가스 순도 및 종류

스테인리스강: 순도 99.9% 이상의 N₂를 사용하십시오.
탄소강: 산업용 산소를 사용하십시오.
알루미늄: 고순도 질소 또는 압축 공기를 사용하십시오.

3. 노즐 유지보수

적절한 크기를 선택하십시오. 두꺼운 재료에는 더 큰 노즐이 필요합니다(예: φ2.0mm/φ3.0mm).
손상되지 않은 새 노즐로 교체하십시오 (기존 노즐은 구멍이 변형되었을 수 있습니다).
높이 보정: 재료 표면에서 0.5~1.5mm의 거리를 유지하십시오(자동 보정 기능이 있으면 사용하십시오).

2단계:절단 매개변수 최적화
1. 절단 속도:열 입력량을 줄이려면 (완전한 절삭이 가능한 범위 내에서) 속도를 높이십시오. 과도한 속도는 절삭 불량을 유발하므로 피하십시오.
2. 레이저 출력:출력을 약간 낮추십시오(속도 조절로 균형을 맞추십시오).
3. 초점 위치: