2mm 두께의 스테인레스 스틸에 로커암 레이저 스폿 용접을 수행할 때 레이저 출력과 펄스 주파수 간의 일치를 최적화하는 핵심 목표는 충분한 침투 깊이, 최소 열 영향부(HAZ) 및 균일한 용접 스폿 형성을 달성하는 것입니다 . 핵심은 단일 펄스 에너지와 열 축적 효과의 균형을 맞추는 데 있으며, 이는 다음 차원에서 구체적으로 분석할 수 있습니다.
1.전력과 주파수의 기본 매칭 논리를 명확히 합니다.
단일 펄스 에너지의 핵심 결정 요인인 레이저 출력은 2mm 스테인리스강의 침투 요구 사항을 충족해야 합니다(일반적으로 0.8~1.2mm의 유효 침투 깊이가 필요함). 반면 펄스 주파수는 단위 시간당 용접점 밀도와 열 입력의 연속성을 결정합니다.
출력이 불충분한 경우(단일 펄스 에너지가 부족하여) 주파수를 높이더라도 침투력이 부족하여 개별 용접 지점의 '냉간 용접'이 발생합니다.
출력이 너무 높으면서 주파수도 너무 높으면 인접한 용접 지점 사이에 심각한 열 축적이 발생하여 스테인리스강의 거친 입자, 용접 지점 가장자리의 산화(변색) 및 국부적인 번스루 현상이 발생합니다.
2. 일반적인 문제에 대한 매개변수 조정 방향
'용접점 융합 부족 + 모서리 냉간 용접'이 발생하는 경우
핵심 문제는 단일 펄스 에너지가 부족하다는 것입니다. 데 우선순위를 두어야 합니다 (예: 800W에서 1000~1200W로, 장비의 정격 출력에 따라 조정). 레이저 출력을 높이는 단일 펄스가 산화막을 뚫고 효과적인 용융 풀을 형성할 수 있도록 동시에 펄스 주파수를 적절히 줄여 (예: 50Hz에서 30~40Hz로) 열 입력 중첩을 줄이고 지속적인 저온 충격으로 인해 발생하는 비융착 영역의 결합 강도 감소를 방지합니다.
'용접점 번스루 + 지나치게 큰 HAZ'가 발생하는 경우
이는 주로 과도한 단일 펄스 에너지와 심각한 열 축적으로 인해 발생합니다. 먼저 레이저 출력을 낮춰 (예: 1500W에서 1200W로) 단일 용융 풀의 부피를 줄입니다. 동시에 펄스 주파수를 적당히 높입니다 (예: 30Hz에서 40~50Hz로). 인접한 용접점 사이의 간격 시간을 단축하고 펄스 주파수를 로커암 이동 속도(예: 주파수 = 로커암 이동 속도/용접점 간격)와 일치시킴으로써 입열을 분산시키고 국부적인 과열을 억제할 수 있습니다.
'불균일한 용접점 형성(산발적으로 크거나 작음)'이 발생하는 경우
이는 대부분 전력과 주파수 간의 동적 응답 불일치로 인해 발생합니다(예: 전력 변동 시 주파수가 동시에 조정되지 않음). 단위 길이당 균일한 에너지 입력을 보장하려면 전력 기준(예: 1000W)을 고정하고 주파수와 로커암 움직임 사이의 조정(예: 로커암 이동 속도에 비례하여 주파수 조정)이 필요합니다.
3.최적화 원리 요약
2mm 스테인리스강의 경우 먼저 '전력 우선' 원리(침투 깊이 보장)를 기반으로 효과적인 단일 펄스 에너지를 결정한 다음 '주파수 적응' 원리(열 변형 방지)를 사용하여 열 축적을 제어하는 것이 좋습니다. 일반적으로 권장되는 매개변수 범위는 레이저 출력의 경우 800~1200W이고 펄스 주파수의 경우 30~50Hz 입니다 (장비의 스폿 직경에 따라 조정 가능, 스폿 직경이 작을수록 적절한 전력 감소가 가능함). 마지막으로 시험 용접을 통해 용접점(용입 깊이가 균일한지)과 표면(산화 또는 함몰이 있는지)의 단면을 관찰하여 매칭 효과를 검증합니다.
PDKJ 용접기의 강력한 성능에 대해 더 깊이 이해하고 싶다면 EMO Hannover 2025 전시회에 꼭 참석하시기 바랍니다. 전시회는 2025년 9월 22일부터 26일까지 개최되며, 부스 번호는 Hall 13-F21입니다. 여기에서는 PDKJ 용접기의 실제 작동을 가까이서 관찰하고 전문 기술자와 소통하며 더 많은 용접 응용 가능성을 열어볼 수 있습니다.
2006년에 설립된 PDKJ는 용접 자동화 솔루션 전문 공급업체입니다. 회사는 ISO9001 국제 품질 경영 시스템 인증을 통과했으며 90개 이상의 공식 승인 및 적용 국가 특허를 보유하고 있으며 용접 분야의 수많은 핵심 기술이 국내외 기술 격차를 메우고 있습니다. 국가 하이테크 기업입니다.
