파이버 레이저 헤드 재구축 및 정렬에 대한 종합 가이드

위험이 따르는 산업용 레이저 절단의 세계에서 정렬이 잘못된 경우파이버 레이저헤드는 제조업체에 수천 달러의 가동 중단 시간과 재료 낭비를 초래할 수 있습니다. 6kW의 주력 장비를 유지 관리하든, 새로운 20kW 시스템의 문제를 해결하든, 미크론 수준의 정밀도를 유지하려면 파이버 레이저 헤드 재구축 및 정렬을 완벽하게 숙지하는 것이 매우 중요합니다. 이 종합 가이드는 ISO 13694 표준을 준수하는 업계 검증된 방법을 사용하여 프로세스를 자세히 설명합니다.

파이버 레이저 헤드 재구축 및 정렬이란?

"파이버 레이저 헤드 재구축"은 파이버 레이저 커팅 헤드 내부의 마모된 부품을 완전히 분해, 검사, 세척 및 교체하는 것을 의미합니다. "정렬"은 레이저 빔이 직진하고, 정확하게 초점을 맞추며, 최대 절단력을 발휘하도록 내부 광학 장치를 정밀하게 조정하는 것을 의미합니다.

레이저 헤드를 재구축하고 정렬해야 하는 이유는 무엇입니까?

• 절단 품질 복원

  시간이 지남에 따라 광학 부품이 움직이거나 오염되어 더 넓은 절단면, 과도한 슬래그, 그리고 불량한 모서리 마감을 유발할 수 있습니다. 재조립 및 정렬을 통해 날카롭고 깔끔한 절단면을 얻을 수 있습니다.

• 전력 전달 극대화

  정렬이 잘못된 거울이나 더러운 광학 장치는 빔 에너지를 낭비합니다. 정렬을 올바르게 하면 작업물에 더 많은 와트가 도달합니다.

• 구성 요소 수명 연장

  보호 창, 노즐, 씰을 교체하면 뜨거운 부분과 오염이 방지되어 조기 손상을 방지할 수 있습니다.

• 장기 비용 절감

  정기적인 재구축 비용은 갑작스러운 고장으로 인한 레이저 헤드 전체 교체나 장비 가동 중단 비용보다 훨씬 저렴합니다.

안전 예방 조치 및 준비

시작하기 전에 다음의 안전 및 설정 단계를 따르세요.

1. 전원 및 냉각 중단

• 기계의 주전원을 끄고 전기 공급을 차단하세요.

• 호스를 제거할 때 누출을 방지하기 위해 냉각 회로를 분리하고 압력을 낮추세요.

• 레이저 파장에 적합한 레이저 등급 안전 안경을 착용하세요.

• 피부의 기름이 광학 기기를 오염시키는 것을 방지하려면 니트릴이나 라텍스 장갑을 사용하세요.

• 클린룸이나 먼지가 통제된 공간에서 작업하십시오. 미세한 먼지 입자라도 빔 품질을 저하시킬 수 있습니다.

• 정전기 축적과 공기 중 입자를 줄이려면 습도를 40~60%로 유지하세요.

• 나사, 스프링, 작은 부품 등을 담을 수 있는 라벨이 붙은 트레이나 용기를 준비합니다.

• 제조업체 문서와 토크 사양을 쉽게 찾을 수 있는 곳에 보관하세요.

분해 및 초기 검사

1. 보호 창과 노즐을 제거하세요

• 기계의 서비스 설명서에 따라 노즐 어댑터의 고정 나사를 풀고 보호 창을 밀어냅니다.

• 이 부품들을 깨끗하고 보푸라기가 없는 표면에 따로 보관하세요.

• 하우징 패스너를 조심스럽게 빼내고 위치와 길이를 기록합니다.

• 하우징 커버를 들어 올려 내부 광학 장치를 노출시킵니다.

• 유리 표면의 긁힘, 구멍 또는 칩

• 과열을 나타내는 변색이나 화상 자국

• 느슨한 마운트 또는 정렬되지 않은 브래킷

• 렌즈, 거울 및 광섬유 종단을 검사하여 다음과 같은 징후가 있는지 확인하세요.

• 스프링, O-링, 씰을 검사하여 균열이나 압축 변형이 있는지 확인하세요.

• 조정 나사가 자유롭게 움직이면서도 설정된 위치를 유지하는지 확인하세요.

중요 부품의 청소 및 교체

1. 광학 세척 절차

• 제조업체에서 승인한 잔여물이 없는 세척액과 보푸라기 없는 면봉만 사용하세요.

• 면봉을 각 광학 표면에 가볍게 두드리고 굴리세요. 앞뒤로 닦으면 코팅에 입자가 끼지 않도록 주의하세요.

• 보호 창: 투명도가 90% 미만으로 떨어지거나 확대경으로 구멍을 발견하면 교체하세요.

• 노즐 및 O-링: 원하는 톱니 폭에 맞는 새로운 노즐을 설치하고 모든 씰을 교체하여 안정적인 보조 가스 압력을 유지합니다.

• 광섬유 종단기(해당되는 경우): 커넥터 끝부분에 청소할 수 없는 타 자국이나 이물질이 보이는 경우 종단기를 교체하여 빔 저하를 방지하세요.

• 청소한 부품이나 새 부품을 제거한 순서의 역순으로 다시 설치합니다.

• 먼저 패스너에 가볍게 손으로 나사를 끼운 다음, 과도한 압축이나 뒤틀림을 방지하기 위해 제조업체의 사양에 따라 토크를 가하세요.

파이버 레이저 정밀 정렬 단계

1. 저전력 빔 검증

• 레이저를 저전력 모드(일반적으로 전체 출력의 10% 미만)로 전환합니다.

• 의도한 초점 평면에 고정된 레이저 타겟 카드에 짧은 펄스를 발사하여 빔 위치를 파악합니다.

• 섬유 출구에서 시작하여 첫 번째 거울의 조정 나사를 찾으세요.

• 미세 조정 손잡이를 아주 조금씩 돌리면서 카드의 빔 스팟 이동을 관찰하세요. 체인의 다음 미러로 이동하기 전에 스팟을 중앙에 맞추세요.

• 모든 중간 거울에 걸쳐 이 "조정 및 확인" 과정을 반복하여 해당 지점이 고정될 때까지 진행합니다.

• 초점 링을 돌려 렌즈 어셈블리를 작업 표면에 더 가깝거나 더 멀리 이동합니다.

• 목표는 카드에서 가장 작고 밝은 부분을 포착하는 것입니다. 이는 초점이 정확히 맞춰졌다는 것을 나타냅니다.

• 최적의 위치를 ​​찾으면 초점 링을 제자리에 고정합니다.

• 얇은 금속 게이지나 표준화된 테스트 플레이트에서 테스트 절단을 수행합니다.

• 커프 폭, 모서리 직각도, 그리고 드로스 형성 상태를 점검하십시오. 절단 품질을 개선하기 위해 빔을 미세하게 조정해야 할 수도 있습니다.

최종 점검 및 문서화

1. 누출 및 밀봉 테스트

• 냉각 및 가스 라인을 다시 연결한 다음, 작동 수준까지 압력을 가합니다.

• 씰과 피팅 주변에 물이나 가스 누출이 있는지 살펴보세요.

• 교정된 전력계를 사용하여 최대 전력 조건에서 노즐 끝의 출력 에너지를 기록합니다.

• 공장 기준값과 비교해보세요. 현저히 낮아진 값은 추가 세척이나 부품 교체를 시사합니다.

• 최종 미러 나사 위치, 초점 렌즈 설정, 파워 미터 판독값을 유지 관리 기록에 기록하세요.

• 나중에 참고할 수 있도록 날짜, 총 운영 시간, 기술자의 이니셜을 포함하세요.

유지 관리 간격 권장 사항

• 가벼운 서비스(시각적 검사, 보호 창 교체): 250~500시간 작동마다

• 전체 재구축 및 정렬: 1,000시간 작동 시간마다 또는 절단 품질이 저하되는 경우 더 빨리

• 비상 서비스: 빔 파워의 갑작스러운 손실, 점화 불안정 또는 예상치 못한 빔 흔들림

피해야 할 일반적인 실수

⚠️ 토크가 너무 과도함: 노즐 캡을 35N·m 이상으로 조이면 나사산이 마모됩니다.

⚠️ 정적 무지: ESD는 Galvo 모터를 망가뜨릴 수 있습니다(교체 비용 2,100달러).

⚠️ 가스 혼합: 알루미늄 절단 시 O₂ 대신 N₂를 사용하면 불순물이 70% 증가합니다.

이러한 세부 단계를 따르면 파이버 레이저 헤드가 최고의 성능으로 작동하여 깔끔한 절단, 일관된 출력, 그리고 긴 수명을 보장할 수 있습니다. 정기적인 관리는 투자를 보호할 뿐만 아니라 파이버 레이저 시스템의 경쟁력을 좌우하는 정밀성과 속도를 유지해 줍니다.

직접 유지관리하면 비용을 절감할 수 있지만 다음과 같은 경우 전문가의 도움을 받으세요.

• 빔 프로파일은 TEM01 함량이 10% 이상임을 보여줍니다.

• 콜리메이션 조정이 OEM 범위의 15%를 초과합니다.

• 재구축 후에도 냉각기 오류 코드가 지속됩니다.

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