레이저 튜브 절단기는 단순히 다양한 형상을 절단하고 여러 공정을 결합하는 것 이상의 기능을 제공합니다. 자재 취급 및 반제품 보관을 없애 작업 효율성을 높여줍니다. 하지만 여기서 끝이 아닙니다. 투자 수익을 극대화하려면 작업장의 운영 방식을 면밀히 분석하고, 사용 가능한 모든 기계 기능과 옵션을 검토하여 그에 맞는 기계를 선택해야 합니다.
원형, 정사각형, 직사각형 또는 비대칭 모양 등 가공물의 형태와 관계없이 최적의 튜브 절단을 레이저 없이는 상상하기 어렵습니다. 레이저 시스템은 특히 복잡한 형상의 튜브 절단 공정에 혁명을 일으켰습니다. 이러한 장비는 상당한 초기 투자 비용이 필요하며, 특히 대형 튜브를 가공하고 생산 공정에 자동화 및 기타 신기술을 도입하는 경우에는 더욱 그렇습니다. 따라서 레이저 튜브 절단이 회사에 비용 효율적인지 신중하게 계획해야 합니다.
궁극적으로 구매를 결정하기 전에 여러 변수를 고려해야 합니다.레이저 튜브 절단기제품 설계, 프로세스 간소화, 비용 절감 및 응답 시간은 가장 중요한 요소 중 하나입니다.
제품 특징
레이저 절단은 완전히 새로운 제품 디자인에 활용될 수 있습니다. 혁신적이고 복잡한 디자인도 레이저를 이용하면 손쉽게 가공할 수 있으며, 제품의 강도와 미관을 향상시키면서 무게는 줄이면서도 강도는 유지할 수 있습니다. 특히 튜브 레이저는 튜브 조립 공정을 효율적으로 지원하는 데 탁월합니다. 튜브 프로파일을 쉽게 구부리거나 접합할 수 있도록 특수 레이저 절단 기능을 적용하면 용접 및 조립 공정을 크게 간소화하고 제품 비용을 절감할 수 있습니다.
레이저를 사용하면 작업자가 한 번의 작업 단계로 정밀하게 구멍과 윤곽을 절단할 수 있으므로 후속 공정에서 부품을 반복적으로 다룰 필요가 없습니다(그림 3 참조). 한 가지 구체적인 예로, 톱질, 밀링, 드릴링, 디버링 및 관련 자재 취급 대신 레이저를 사용하여 튜브 연결부를 제작함으로써 제조 비용을 30% 절감할 수 있었습니다.
컴퓨터 지원 설계 도면을 이용한 간편한 프로그래밍으로 소량 생산이나 시제품 제작과 같은 경우에도 레이저 절단용 부품을 신속하게 프로그래밍할 수 있습니다. 튜브형 레이저는 부품 가공 속도가 빠를 뿐만 아니라 설정 시간도 최소화되어 재고 비용을 절감하면서 필요한 시점에 바로 부품을 생산할 수 있습니다.
용도에 맞는 장비 선택
일반적인 제조 단계를 파악한 후에는 사용 가능한 기능을 검토하고 어떤 기능이 필수적인지 결정해야 합니다.
절단 출력. 대부분의 튜브 레이저는 2kW에서 4kW의 절단 출력을 제공하는 공진기를 갖추고 있다는 점을 유념하십시오. 이 출력은 일반적인 최대 두께의 연강 튜브(5/16인치)와 일반적인 최대 두께의 알루미늄 및 강철 튜브(¼인치)를 효율적으로 절단하기에 충분합니다. 알루미늄 및 스테인리스강을 대량으로 가공하는 업체는 고출력 장비가 필요하지만, 얇은 연강을 가공하는 업체는 저출력 장비로도 충분할 수 있습니다.
호주에서 튜브 가공에 사용되는 당사의 레이저 튜브 절단기 P3080 3000w
용량. 일반적으로 피트당 최대 하중으로 표시되는 기계의 용량 또한 중요한 고려 사항입니다.
튜브는 일반적으로 20~30피트, 때로는 그보다 더 긴 다양한 표준 크기로 제공됩니다. 원자재 제조업체(OEM) 또는 위탁 제조업체는 폐기물을 최소화하기 위해 맞춤형 크기의 튜브를 주문하므로 일반적인 재료 크기에 맞는 기계를 고려해야 합니다. 소규모 가공업체의 경우 선택이 조금 더 복잡해집니다. 제철소에서 생산되는 튜브는 일반적으로 직경 6인치까지는 24피트, 직경 10인치까지는 30피트 길이입니다. 이 크기 범위에서 튜브 레이저 시스템의 일반적인 하중 지지 용량은 선형 피트당 최대 27파운드입니다.
자재 적재 및 하역. 기계 선택 시 고려해야 할 또 다른 요소는 원자재 공급 능력입니다. 일반적인 레이저 절단기는 일반적인 부품을 절단할 때 매우 빠른 속도로 작동하기 때문에 수동 적재 방식으로는 속도를 따라잡을 수 없습니다. 따라서 튜브 레이저 절단기에는 일반적으로 최대 8,000파운드(약 3,600kg)의 자재 묶음을 매거진에 적재하는 번들 로더가 장착되어 있습니다. 로더는 튜브를 분리하여 하나씩 기계에 적재합니다. 또한 번들 로더는 버퍼 매거진에 여러 개의 원자재 튜브를 공급하여 튜브 간 적재 시간을 12초까지 단축할 수 있습니다. 로더 내부에 있는 자동 메커니즘을 통해 튜브 크기를 간편하게 변경할 수 있습니다. 새로운 튜브 크기에 필요한 모든 조정은 컨트롤러에서 처리합니다.
대량 생산을 중단하고 소량 작업을 처리해야 할 때에도 수동 로딩 옵션이 중요합니다. 작업자는 생산을 일시 중지하고 수동으로 튜브를 로딩 및 가공하여 소량 작업을 완료한 후 생산을 재개합니다. 언로딩 또한 중요한 역할을 합니다. 완성된 튜브를 언로딩하는 장비의 길이는 일반적으로 3미터(10피트)이지만, 처리할 완성품의 길이에 맞춰 늘릴 수 있습니다.
용접 이음매 및 형상 감지. 용접 튜브는 이음매 없는 튜브보다 제조 제품에 훨씬 더 많이 사용되며, 용접 이음매는 레이저 절단 공정 및 최종 조립에 영향을 미칠 수 있습니다. 적절한 하드웨어를 갖춘 레이저 장비는 일반적으로 외부에서 용접 이음매를 감지할 수 있지만, 때로는 튜브 표면 마감재가 이음매를 가리는 경우가 있습니다. 일반적인 이음매 감지 시스템은 두 대의 카메라와 두 개의 광원을 사용하여 튜브의 외부와 내부를 관찰하여 용접 이음매를 감지합니다. 비전 시스템이 용접 이음매를 감지하면 장비의 소프트웨어와 제어 시스템이 튜브를 회전시켜 용접 이음매가 최종 제품에 미치는 영향을 최소화합니다.
대부분의 튜브 레이저 절단 시스템은 원형, 정사각형, 직사각형 튜브는 물론 물방울 모양, 앵글 철, C형강과 같은 다양한 형태의 프로파일을 절단할 수 있습니다. 비대칭 프로파일은 적절하게 로딩 및 클램핑하기가 어려울 수 있으므로, 특수 조명이 장착된 옵션 카메라가 로딩 과정에서 튜브를 검사하고 감지된 프로파일에 따라 척을 조정합니다. 이를 통해 비대칭 프로파일의 안정적인 로딩 및 절단이 가능합니다.
절단 헤드. 경사 절단은 절단된 튜브를 용접하기 위해 서로 맞물리도록 하는 데 중요합니다. 경사 절단에는 절단 과정 중 양방향으로 최대 45도까지 기울어질 수 있는 절단 헤드가 필요합니다. 복잡한 경사 절단 공정 중 안전성을 더욱 높이기 위해 절단 헤드는 자석으로 고정될 수 있습니다. 튜브형 공작물과 헤드가 충돌하는 경우 헤드가 분리되며, 몇 초 만에 다시 부착할 수 있습니다. 또한, 경사 절단 헤드에 고속 축을 추가하여 절단 가속도를 향상시키고 장비 생산성을 최대 30%까지 높일 수 있습니다.
효율성 극대화
레이저 튜브 절단 시스템이 생산 공정에 가져다줄 수 있는 가치를 파악한 후에는 용도에 맞게 장비를 구성해야 합니다. 예를 들어, 로딩 시스템 길이가 너무 짧으면 완성품의 네스팅 효율이 심각하게 저하되어 불량률이 증가하고, 반대로 너무 길면 초기 투자 비용이 높아지고 필요 이상으로 많은 공간을 차지하게 됩니다. 시스템 제조업체의 조언을 구하는 것 외에도 샘플 부품을 절단해 보고 모든 옵션을 평가하여 투자 대비 최고의 수익을 얻을 수 있도록 해야 합니다.
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