파이버 레이저 절단 보조가스 기술이 진화하다

이제 제작자는 그 어느 때보다 더 많은 레이저 절단 보조 가스 옵션을 사용할 수 있습니다. 그리고 광섬유 레이저 출력이 증가함에 따라 보조 가스 가능성도 높아질 것입니다. 게티 이미지

지난 몇 년은 레이저 절단 보조 가스에 대한 전환기였습니다. 기존 통념에 의문이 제기되고 있으며, 그로 인해 실제로 시장에는 그 어느 때보다 더 많은 옵션이 있습니다. 대량 및 병에 담긴 질소와 산소는 여전히 인기가 있지만 다른 옵션도 빠르게 경쟁에 뛰어들고 있습니다. 여기에는 산소, 질소 생성 및 건조 공기 시스템의 혼합 사용이 포함됩니다.

위스콘신주 Hartland에 본사를 둔 Liberty Systems의 사장인 Steve Albrecht에 따르면 업계의 보조 가스 사용량은 지난 몇 년간 크게 발전했으며 이는 회사의 판매 기록에서 알 수 있는 추세입니다. 질소 생성 시스템으로 가장 잘 알려진 Liberty는 이제 더 많은 고성능 공기 시스템을 판매하고 있습니다.

"올해 우리가 판매한 시스템 중 20~30%는 질소 생성 시스템입니다."라고 그는 말하며, 또 다른 10%는 질소-산소 혼합 시스템으로 구성되어 있다고 덧붙였습니다. "나머지 부분은 거의 전적으로 고성능 공기입니다."

벌크 질소와 같은 전통적인 보조 가스 옵션은 아무데도 가지 않습니다. 그럼에도 불구하고 Albrecht는 파이버 레이저, 특히 레이저 출력의 등장으로 고성능 공기가 궁극적으로 가장 대중적이지는 않더라도 적어도 레이저 절단 보조 가스의 주요 형태가 될 수 있다는 사실에 놀라지 않을 것이라고 말했습니다. 업계에서는 사용합니다.

정확히 어떻게요? 첫째, 몇 가지 용어를 정의하는 데 도움이 됩니다. 고성능 공기를 사용한 절단에 대해 Albrecht와 이야기할 때 이를 "공장 공기"라고 부르지 마십시오.

"일반 작업장 공기에 대해 이야기하고 있다면 최대 1/8인치 두께의 재료에 사용할 수 있는 상대적으로 습한 공기에 대해 이야기하는 것입니다."라고 그는 말했습니다. "하지만 그것보다 더 두껍게 자르면 예쁘지 않을 것 같아요."

현재 레이저는 주변 공기에서 나오는 약 세 가지 유형의 보조 가스 중 하나를 사용하며, 모두 청정도(미립자 최소화)를 위해 필터링되지만 각각 건조도 수준이 다릅니다. 하나는 알브레히트가 "습식"으로 간주한 냉매 건조 공기입니다. 이는 작업의 가장자리 요구 사항에 따라 얇은 소재에서는 잘 작동할 수 있지만 두꺼운 절단에는 어려움이 있을 수 있습니다. 중간 레벨은 건조제를 사용하는 건조 공기 시스템으로 구성됩니다.

"그러면 매우 건조한 고성능 공기 시스템에 도달하게 됩니다"라고 Albrecht는 말했습니다. "이것은 매우 건조한 공기이며 많은 경우에 필요한 성능과 속도를 제공합니다."

CO2 레이저가 주류를 이루던 시절에는 질소 보조 가스를 사용한 절단이 광택 있는 가장자리가 필요한 정밀 작업의 표준이 되었으며, 산소 절단은 절단을 자극하는 산소의 발열 반응의 이점을 활용하는 두꺼운 탄소강에서 그 자리를 지켰습니다.

2000년대 초반까지 많은 사람들이 특히 얇은 용지에 대해 건조된 작업장 공기의 이점을 지지했지만, 질소 절단이 계속 최고로 군림하는 두껍고 가장자리가 중요한 작업에는 여전히 권장되지 않았습니다. 동시에, 질소 발생기가 공장에서 등장하기 시작했지만 널리 보급되지는 않았습니다. 그럴 만한 이유가 있었습니다.

Albrecht는 "2000년대 초반에 초기 질소 생성 시스템을 채택한 사람들은 기본 설계가 1970년대로 거슬러 올라가는 시스템을 사용하고 있었습니다"라고 말했습니다. "압축기도 그다지 세련되지 않았습니다."

2005년과 2008년 사이에 멤브레인과 압력 변동 흡수(PSA) 품종 모두 최초의 고급 질소 발생 시스템이 시장에 등장하기 시작했습니다. 물론 2000년대 후반에는 광섬유 레이저가 등장하면서 더 높은 보조 가스 압력이 필요해졌습니다. 초기에 파이버 레이저의 질소 소비는 일부 사람들에게 무례한 깨달음이었습니다. 이는 결과적으로 더 많은 레이저 기계 OEM에서 점점 더 많이 채택되고 있는 기술인 질소 생성을 촉진했습니다.

그럼에도 불구하고 Albrecht가 설명했듯이 보조 가스 사용량은 증가했지만 파이버 레이저가 업계를 장악함에 따라 지붕을 통과하지 못했습니다. 이야기는 그것보다 조금 더 미묘합니다.