레이저 절단 품질은 재료 특성에 맞는 파라미터 세팅에 따라 크게 달라집니다.
탄소강·스테인리스·알루미늄·아연도금강은 각각 다른 보조가스·초점·파워·속도 설정을 요구합니다.
이 글에서는 레이저 제조사 매뉴얼에서 공통적으로 제시하는 안전한 기준값(추천 범위)을 기반으로
재료별 최적 파라미터를 쉽게 정리했습니다.
🔥 1. 탄소강(Mild Steel) 최적 파라미터
✔ 보조가스: 산소(O₂)
→ 발열 반응으로 절단 효율↑
→ 낮은 파워에서도 깨끗한 절단 가능
✔ 추천 파라미터(범위값)
| 두께 | 파워 | 속도 | 압력 | 초점 |
|---|---|---|---|---|
| 1–2mm | 400–800W | 2000–3000mm/min | 0.6–1 bar | +0 ~ +0.5mm |
| 3–4mm | 800–1400W | 1200–2000 | 0.8–1.2 bar | +0.5mm |
| 6mm | 1400–2000W | 600–900 | 1–1.5 bar | +0.5~+1mm |
✔ 특징
-
Positive Focus(초점 위) → 절단면 매끄러움
-
단, 산화층 발생 가능
🔥 2. 스테인리스(SS) 절단 파라미터
✔ 보조가스: 질소(N₂) 고압(10~20bar)
→ 산화 방지
→ 은색 절단면 유지 (식품/의료 산업 필수)
✔ 추천 파라미터
| 두께 | 파워 | 속도 | 압력 | 초점 |
|---|---|---|---|---|
| 1mm | 1000–1500W | 2000–3000 | 12–16 bar | 0 ~ -0.1mm |
| 2mm | 1500–2000W | 1200–2000 | 12–18 bar | -0.1~ -0.2mm |
| 3mm | 1800–2500W | 800–1200 | 14–20 bar | -0.2mm |
✔ 특징
-
고압 가스가 슬래그 제거 품질 결정
-
초점은 Negative Focus(아래) 권장
🔥 3. 알루미늄(Aluminum) 절단 파라미터
✔ 보조가스: 질소(N₂)
✔ 특징: 고반사성 → 고출력 필요
✔ 추천 파라미터(3kW 기준)
| 두께 | 파워 | 속도 | 압력 | 초점 |
|---|---|---|---|---|
| 1mm | 1500–2000W | 2000–3000 | 12–16 bar | 0mm |
| 2mm | 1800–2400W | 1200–2000 | 14–18 bar | -0.1mm |
| 3mm | 2200–2800W | 800–1200 | 14–20 bar | -0.2mm |
✔ 주의사항
-
반사광에 대비한 Back-Reflection Protection 장비 필수
-
스테인리스보다 버가 잘 생기므로 속도 미세 조정 필요
🔥 4. 아연도금강(GI) 절단 파라미터
✔ 보조가스: 질소(N₂) 권장(고품질)
-
산소(O₂)는 속도는 빠르지만 품질 저하(아연표면 연소 불완전 가능)
✔ 추천 파라미터
| 두께 | 파워 | 속도 | 압력 | 초점 |
|---|---|---|---|---|
| 1mm | 800–1000W | 2000–3000 | 1 bar | 0mm |
| 2mm | 1200–1600W | 1500–2200 | 1–1.2 bar | +0~+0.1mm |
✔ 특징
-
아연증기 발생 → 집진장치 필수
-
초점 너무 낮으면 슬래그 증가
🔍 공통 최적화 팁
✔ 노즐 직경은 가스 압력과 함께 조정
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얇은 판재 → 1.0mm 노즐
-
두꺼운 판재 → 1.2~1.5mm 노즐
✔ 버(Burr) 발생 시 조치
-
속도를 10~15%씩 낮춰 재조정
✔ 파워는 과도하게 높이면 안 됨
→ 열 영향구역(HAZ) 증가
→ 절단면 거칠어짐 가능
🔍 자주 묻는 질문(FAQ)
Q1. 재료별 파라미터가 항상 일정한가요?
아닙니다.
레이저 절단 파라미터는 장비 출력(kW), 광원 품질, 노즐 직경, 보조가스 압력, 빔 직경, 절단 헤드 브랜드에 따라 크게 달라질 수 있습니다.
따라서 본 글의 파라미터는 제조사 매뉴얼에서 공통적으로 제시하는 안전한 범위 값(추천 범위)입니다.
Q2. 버(Burr)나 슬래그가 많이 생기는 이유는?
대부분 아래 4가지 원인 때문입니다.
-
절단 속도가 너무 빠른 경우
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가스 압력이 재료 두께 대비 낮은 경우
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초점 위치가 재료 하부로 너무 내려간 경우
-
파워가 과도하게 낮거나 높게 설정된 경우
→ 해결 방법은 속도 10~15% 감소, 압력 +0.2~0.5bar 조정, 초점 0.1~0.2mm 미세 조정이 가장 효과적입니다.
Q3. 질소 vs 산소 절단 중 어떤 것을 선택해야 하나요?
보통은 아래 기준을 따릅니다.
-
산소(O₂) → 탄소강 절단(빠른 속도, 최대 효율)
-
질소(N₂) → 스테인리스/알루미늄/아연도금(고품질·무산화 절단)
스테인리스·알루미늄처럼 산화되면 외관 품질이 떨어지는 재료는 질소 절단이 필수입니다.
Q4. 초점 위치(Focus)는 왜 이렇게 중요한가요?
초점은 절단 품질을 결정하는 핵심 요소입니다.
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Positive Focus(+): 탄소강 산소 절단에 적합
-
Zero Focus(0): 얇은 판이나 알루미늄에 적합
-
Negative Focus(-): 스테인리스·알루미늄 N₂ 절단 시 버 방지 효과
→ 초점이 0.2mm만 틀어져도 절단면이 거칠어지거나 슬래그가 붙을 수 있습니다.
Q5. 아연도금강(GI) 절단 시 주의해야 할 점은?
아연이 420°C 근처에서 기화되며 아연증기(dust)가 발생하므로,
-
작업장 집진
-
충분한 배기
-
질소 절단(고품질 필요 시)
이 필수적입니다.
또한 아연층 두께가 일정하지 않으면 절단 품질이 흔들릴 수 있어 초점·속도 미세 조정이 필요합니다.
🎯 결론: 재료별 파라미터 최적화의 핵심 요약
레이저 절단 품질은 재료 특성에 맞는 파라미터 세팅이 절대적입니다.
탄소강, 스테인리스, 알루미늄, 아연도금강은 각각 고유한 반응 특성이 있으며,
따라서 다음 네 요소를 기준으로 설정을 조정하는 것이 가장 효과적입니다.
1️⃣ 보조가스 선택(O₂ / N₂)
재료 성질과 절단 품질 목적에 맞춰 선택해야 합니다.
2️⃣ 초점 위치(Focus Position)
특히 스테인리스·알루미늄은 Negative Focus가 절단 품질을 좌우합니다.
3️⃣ 속도·파워·압력의 균형
파워·압력 과다(또는 부족)는 슬래그·버 발생과 직결됩니다.
4️⃣ 재료별 특성 이해
알루미늄의 고반사성, 아연도금의 아연증기 등
특수 재료는 반드시 특성 기반 세팅이 필요합니다.
📌 최종 한 줄 요약
레이저 절단은 ‘정답 하나’가 아니라 재료에 따라 달라지는 ‘최적 조합’을 찾는 과정입니다.
재료별 파라미터를 정확하게 이해하면 절단 품질은 물론, 생산성과 장비 수명까지 크게 향상됩니다.