KR0153084B1 - 레이저 절단방법 - Google Patents

레이저 절단방법

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KR0153084B1
KR0153084B1 KR1019950003693A KR19950003693A KR0153084B1 KR 0153084 B1 KR0153084 B1 KR 0153084B1 KR 1019950003693 A KR1019950003693 A KR 1019950003693A KR 19950003693 A KR19950003693 A KR 19950003693A KR 0153084 B1 KR0153084 B1 KR 0153084B1
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마사루 가나오카
흐마레 모리
다카유키 유야마
소스이 다케노
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기타오카 다카시
미쓰비시덴키가부시키가이샤
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Abstract

절단조건변환시 절단결함을 제거하는 레이저 절단방법이다.
레이저 빔이 제1절단조건이 제2절단조건으로 변화하는 경로에 따라 어떤 위치에 도달시 피가공물에 대한 레이저 빔의 조사를 정지한다. 제1절단조건이 제2절단조건으로 변경된 위치에서 경로에 따라 레이저 빔은 소정거리 후퇴한다. 시간의 지체 후 레이저 빔은 다시 소정경로에 따라 이동하여 제2절단조건에서 피가공물을 절단한다. 후퇴거리는 피가공물의 두께에 따라 설정된다. 또한, 보조가스는 빔의 조사가 정지되는 동안 절단경로의 부근에 있는 피가 공물에 분사된다.

Description

레이저 절단방법
제1도는 본 발명의 실시예 1의 레이저 절단방법을 설명하는 도면.
제2도는 본 발명의 실시예 1에 관계되는 후퇴거리와 스위칭부(가공조건 변경부)의 조도(粗度)와의 관계를 표시하는 도면.
제3도는 본 발명의 실시예 1의 관계되는 곡선가공의 경우의 레이저 절단 방법을 설명하는 도면.
제4도는 본 발명의 실시예 2에 관계되는 절단홈 전면으로부터의 거리와 그 위치의 온도의 관계를 표시하는 도면.
제5도는 본 발명의 실시예 2에 관계되는 절단재료의 온도와 가공조건 변경부의 불양율의 관계를 표시하는 도면.
제6도는 본 발명의 실시예 2에 관계되는 액체 또는 기체를 가공부에 분사 하여 가공부를 냉각하는 개요를 표시하는 설명도.
제7도는 본 발명의 실시예 2에 관계되는 분사하는 물의 유량과 불양율의 관계를 표시하는 도면.
제8도는 본 발명의 실시예 2의 관계되는 보조가스를 가공부에 분사하여 가공부를 냉각하는 개요를 표시하는 설명도.
제9도는 본 발명의 실시예 2에 관계되는 보조가스의 압력과 불양율의 관계를 표시하는 도면.
제10도는 본 발명의 실시예 3을 설명하기 위한 도면이며, 실시예 1를 종래의 오프셋방법으로 시행한 경우의 동작을 표시하는 도면.
제11도는 본 발명의 실시예 3을 설명하기 위한 도면이며, 오프셋 기능의 동작을 표시하는 도면.
제12도는 본 발명의 실시예 3에 관계되는 오프셋방법이며, 후퇴제어를 실행한 경우의 동작을 표시하는 도면.
제13도는 본 발명의 실시예 4에 관계되는 레이저 절단방법을 설명하는 도면.
제14도는 본 발명의 실시예 4에 관계되는 방법 및 종래 방법에서의 각 부(코너)의 가공시간과 절단속도의 관계를 표시하는 도면.
제15도는 본 발명의 실시예 4에 관계되는 가공형상을 설명하는 도면.
제16도는 본 발명의 실시예 4에 관계되며, 제15도의 가공형상의 경우에서의 제1의 가공조건으로서 CW와 PW를 사용한 경우에 있어서, L1, L2의 길이와 불양율의 관계를 표시하는 도면.
제17도는 본 발명의 실시예 4의 관계되며, 조건변경의 경우의 후퇴거리와 조건변경부의 절단면 조도의 관계를 표시하는 도면.
제18도는 본 발명의 실시예 5에 관계되는 레이저 빔 조사정지시간과 불양율의 관계를 표시하는 도면.
제19도는 본 발명의 실시예 6에 관계되며, 실시예 1~4에 표시한 레이저 절단방법을 실시하는 장치를 표시하는 블록도.
제20도는 본 발명의 실시예 6에 관계되며, 실시예 5에 표시하는 레이저 절단방법을 실시하는 장치를 표시하는 블록도.
제21도는 종래의 레이저 절단방법에 의한 레이저 절단중의 가공단면의 양상을 표시하는 도면.
제22도는 종래의 레이저 절단방법의 결점 및 본 발명의 실시예 1~4에 의한 레이저 절단방법을 설명하는 도면.
제23도는 판 두께에 의한 절단속도와 절단 전면의 편차의 관계를 표시하는 도면.
제24도는 상부에서 본 절단전면의 온도분포를 표시하는 도면.
제25도는 다른 종래의 레이저 절단방법에 의한 각부 가공의 양상을 표시하는 도면.
제26도는 다른 종래의 레이저 절단방법을 설명하는 도면.
제27도는 또 다른 종래의 레이저 절단방법을 설명하는 도면.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 레이저 빔 2 : 레이저 빔에 의한 절단홈
3 : 피가공물 10 : 기체 또는 액체를 분사하는 φ6㎜의 노즐
11 : 보조가스공급구
본 발명은 레이저 빔의 에너지를 이용하여 각종 재료의 절단을 하는 레이저 절단방법에 관한 것이다.
상세하게는 본 발명은, 레이저에 의해 절단하는 동안에 절단 가공조건을 변경하는 경우, 상기 절단 가공조건의 변경에 따른 피가공물 절단면에 악화를 방지하고, 상기 피가공물의 가공품질의 열화를 방지하기 위한 유효한 레이저 절단방법에 관한 것이다. 레이저 절단가공중의 절단가공조건의 변경은, 주로 통상의 직선부 절단을 위한 고속도, 고출력의 절단가공조건(이하 제1의 절단가공조건이라 함)에서는 양호한 절단이 곤란한 예각 모서리 등의 절단에서 시행된다.
이와 같은 경우의 절단가공은, 종래 레이저 조사를 지속한 상태에서 모서리의 전후 수 ㎜의 범위만을 모서리의 양호한 절단이 가능한 저속도, 저출력의 절단가공조건(이하 제2의 절단가공조건이라 함)으로 변경하여 절단을 하고 있었다.
제25도는, 그 절단방법을 설명하기 위한 도면이며, 일본국 특개소 63-63593호 공보에 의한 레이저 절단가공에서의 절단가공조건의 변경방법에 관한 절단경로의 도면이다. 이 종래예는 제25도에 표시하는 바와 같이, 처음에 제1의 절단가공 조건에 의해 절단되고 있던 피가공물이, 레이저 조사를 지속하는 절단경로상의 점 A에서 제2의 절단가공 조건으로 변경되고, 이 제2의 절단가공조건에 의해 모서리를 절단가공한 후, 절단경로상의 점 B에 있어서 다시 제1의 절단가공조건으로 변경된다.
또, 제26도는 일본국 특개평 2-30388호 공보에 표시되는 다른 종래예를 표시한다. 이 종래예는 상기 제2의 절단가공조건에서 상기 제1의 절단가공조건으로 복귀되는 경우, 시간 T 동안에, 제2의 절단가공조건의 가공속도를 시간 T1, T1+T2, T1+T2+T3, T1+T2+T3+T4의 경과시간에 따라서, 상기 제1의 절단가공조건의 가공속도의 10%, 20%, 40%, 60%, 100%로 단계적으로 변화시켜서 복귀시키는 것이다.
또, 제27도는 다른 절단방법을 설명하기 위한 도면이며, 일본국 특개소 60-127775호 공보, 특개평 5-277773호 공보에 기재된 모서리의 한쪽만을 조건 변경하는 예이다. 이 종래예는 모서리점에서 T2까지는 제1의 절단가공으로 가공하고, 모서리점 T2에서 TP까지는 제2의 절단가공조건을 사용하여 가공하며, T3부터는 다시 제1의 절단가공으로 가공을 하는 것이다. 또한 다른 종래예로서는 일본국 특개평 3-106583호 공보등에는 모서리가공에 있어서 모서리까지 레이저 절단한 후, 미리 설정된 시간사이 냉각매체를 분출시켜 피가공물을 냉각하고 그후에 가공을 개재하는 것이 개시되어 있다. 상기 제25도에 표시되는 절단가공조건의 변경방법을 시행한 경우, 절단가공조건을 변경하는 점 A부근에 있어서, 제21도에 표시하는 바와 같은 피가공물의 절단면에서의 일부 피가공물의 탈락등이 보이며, 가공후의 제품의 절단품질의 열화라는 문제가 발생하고 있었다.
이와 같은 문제가 발생하는 원인은 절단가공중의 절단가공조건의 변경에 의한 가공속도, 가공레이저 출력 등의 급격한 변화나, 그것에 의한 가공가스(레이저 절단가공에 있어서 피가공물의 용융부분의 제거나 산화연소반응의 촉진 등의 목적으로 레이저 빔과 동축에서 분사되는 가스)의 가스흐름의 흐트러짐에 있다. 또 레이저 절단가공에 의해 피가공물의 절단면 부근에 열이 집중하는 것도 상기의 탈락의 발생을 촉진하는 요인으로 되어 있었다.
제21도는 절단중에 A점에서 조건을 변경하여 다시 가공을 속행하고 있는 상태를 표시하는 단면도이다. 도면에 있어서, 1은 레이저 빔, 3은 피가공물이다.
일반적으로 가공중에 조건을 변경하면 변경된 위치에서 탈락이 발생한다.
이 원인은 레이저 빔의 조사위치에서 실제 절단위치의 편차 때문에(도면중의 편차 m) 절단조건이 변경되는 점에서 이상연소를 일으킨다. 이 때문에 제22도에 표시하는 바와 같이 가공조건의 변경위치가 이 편차 m 보다도 후퇴한 위치 B(후퇴거리 1)이면 탈락부분이 발생하지 않는 것을 예상할 수 있다.
제23도는 판두께 12㎜와 19㎜의 연강재료의 절단속도를 변화시켜 가공한 경우의 편차 m를 표시한다.
이와 같은 편차 m는 가공하는 재료의 판두께나 절단속도에 따라서도 차가 있다.
또한 각각의 가공조건은 표 1a 및 표 1b에 표시하는 바와 같다.
또, 또 하나의 원인으로서 가공중의 절단홈 주위의 열분포가 탈락을 발생시킨다. 조건 변경시에 절단홈 주위 온도가 고온이면, 열전도가 크기 때문에 이상연소가 일어나기 쉽다.
제24도에 있어서, 2는 절단홈, 1은 레이저 빔을 표시한다.
절단홈의 주위에는 도면에 표시하는 온도분포가 일어나고 있으며, 약 500℃ 이상의 온도에서는 특히 절단불양이 일어나기 쉽다. 판두께가 두꺼울수록 이 주위온도는 높아지고 또한 냉각하는 시간도 많이 필요하게 된다. 연강재가 아닌 다른 금속인 경우에는 용손은 위치변경 조건에서 일반적으로 발생하지 않는다. 그러나, 연강재인 경우 용손은 위치변경조건에서 용이하게 발생한다.
연강재의 산화반응은 다음의 반응식(또는 그들의 조합)과 같이 표시한다.
이와 같이 레이저 빔의 에너지에 더하여 과도한 열이 발생하고 이 까닭으로 용손이 발생한다. 그러나, 비철금속인 경우에는 특별한 열 반응은 없고, 따라서 용손은 발생하지 않는다. 또, 제26도에 표시하는 종래예에서는, 가공하는 판두께가 비교적 얇아도 예컨대 6㎜이하이며, 또한 속도가 늦는 경우 예컨대 1m/min 이하에서는, 양호한 품질이 얻어지나, 판두께가 두꺼울수록, 절단속도가 크게 되는 만큼 조건이 변경된 점에서 가공불량이 발생한다.
또, 제27도에 표시하는 종래예에서는 T2에서 TP사이의 가공조건이 저속, 저출력이기 때문에 가공지연이나 축열이 원인인 탈락은 감소하고 모서리점의 용융탈락의 방지에는 효과가 있으나, TP의 조건변경위치에서는 제21도에서 설명한 용융탈락이 발생하고, 전체적으로 가공품질이 저하한다. 이 발명은 상술한 과제를 해결하기 위하여 하게 된 것으로, 가공조건 변경시에 가공불량이 일어나기 어려운 레이저 가공방법을 제공하는 것이다. 이 발명에 관계되는 레이저 절단방법은 절단가공중에 절단가공조건을 변경하는 경우, 절단가공조건을 변경하는 직선 또는 곡선위치에 있어서, 일단 레이저빔의 조사를 정지하고, 그 위치에 이르기까지에 절단을 시행한 경로상을 소정거리만큼 레이저 빔 조사부를 후퇴시켜 재차 레이저 빔의 조사를 개시하고, 그대로 레이저 빔 조사를 저속하면서 상기 후퇴시의 경로와 동일의 경로를 이동하여 가공을 재개시키는 것이다.
또, 이 발명의 다른 발명에 관계되는 레이저 절단방법은, 상기 관계되는 레이저 절단방법에 있어서, 레이저 빔 조사부를 후퇴시키는 경우, 절단가공방향의 오프셋 방향과는 역방향의 오프셋을 레이저 빔 조사부에 주는 동시에 재차 레이저빔 조사부를 절단가공방향으로 진행시키는 경우, 절단가공방향의 오프셋 방향과 동방향의 오프셋을 레이저 빔 조사부에 주는 것이다.
또, 이 발명의 또다른 발명에 관계되는 레이저 절단방법은, 상기 또는 다른 발명에 관계되는 레이저 절단방법에 있어서, 레이저 빔 조사부를 절단가공조건을 변경한 경우에 발생하는 피가공물의 결함량만큼 후퇴시키는 것이다.
또, 또다른 발명에 관계되는 레이저 절단방법은, 상기 어느 발명인가에 관계 되는 레이저 절단방법에 있어서, 레이저 빔 조사정지시로부터 재차 레이저 빔 조사를 개시하기에 이르는 일련의 조작을 하는 동안, 그 사이에 이동하는 절단경로상 및 주변에 상기 피가공물의 재질이나 판두께에 따라서 기체 또는 액체를 소요압력으로, 일정시간동안 분사하는 조작 및 상기 레이저 빔 조사정리시로부터 재차 레이저 빔 조사를 개시하기에 이르는 일련의 조작을 하는 동안의 임의의 점에 있어서 일시 이동을 중단하고, 정지한 경로상의 점에 일정시간동안 보조가스를 소요 압력으로 분사한 후에 다시 상기의 중단한 이동을 재개하는 조작의 어느 것 인가의 조작을 하는 것이다.
또, 또 다른 발명에 관계되는 레이저 절단방법은, 피가공물상에 레이저 빔을 집광시켜, 레이저의 에너지를 이용하여 상기 피가공물을 지그재그상으로 절단하는 레이저 절단방법에 있어서, 지그재그상의 길이방향에서의 인접하는 모서리의 정점간 거리와, 지그재그상의 길이방향과 직교하는 방향에서의 모서리의 정점간 거리가 실질적으로 40㎜ 이상의 경우, 모서리 정점까지의 연속파 출력의 절단가공 조건에서 절단하고, 모서리정점에 있어서 절단가공조건을 펄스출력의 절단가공조건으로 변경하고, 그 후 모서리정점에서 소망의 길이만큼 상기 펄스출력의 절단가공조건에서 절단한 후, 다시 상기 연속파 출력의 절단가공조건으로 가공조건을 변경하여 그후의 절단을 계속하는 것이다.
또한, 또 다른 발명에 관계되는 레이저 절단방법은, 피가공물의 천공가공후에 절단가공을 개시하는 경우에 천공을 실시한 위치에 있어서 임의로 설정한 시간만큼 레이저 빔의 조사를 정지한 후, 재차 레이저 빔의 조사를 개시하고, 그대로 레이저 빔 조사를 지속하면서 상기 천공의 실시위치로부터 절단을 하는 것이다.
이 발명에 관계되는 레이저 절단방법은, 가공조건 변경시에, 가공절단면의 열화원인인 가공속도, 가공출력등의 절단중에서의 급격한 변화에 의한 영향을 배제하고, 또 보조가스의 가스흐름의 흐트러짐을 발생시키지 않도록 작용한다.
또 다른 발명에 관계되는 레이저 절단방법은, 레이저 빔 조사부를 후퇴시켜 재차 레이저 빔 조사 정지위치로 복귀시키는 경우, 레이저 빔 조사부가 확실하게 레이저 빔 조사정지위치로 복귀하고, 나아가서는 상기 발명에 관계되는 레이저 절단방법보다 고정도로 절단할 수 있도록 작용한다.
또 다른 발명에 관계되는 레이저 절단방법은 레이저 빔 조사부를 절단가공조건을 변경한 때에 발생하는 피가공물의 결함량이상으로 후퇴시키지 않으므로, 상기 발명에 관계되는 레이저 절단방법보다 가공시간이 단출될 수 있다.
또 다른 발명에 관계되는 레이저 절단방법은, 레이저 빔 조사정지시부터 재차 레이저 빔조사를 개시하기에 이르는 일련의 조작을 하는 동안에 절단중단위치 부근의 축열을 감소시켜 용손의 발생을 방지하도록 작용한다.
또 다른 발명에 관계되는 레이저 절단방법은, 모서리의 가공시간이 단축될 수 있고 또한 모서리를 용손하지 않고 양호하게 절단하도록 작용한다.
또 다른 발명에 관계되는 레이저 절단방법은 천공가공후의 가공불량이 억제되도록 작용한다.
이하 이 발명의 실시예 1을 제1도~제3도를 사용하여 설명한다.
제1도는 본 발명의 실시예 1에 관계되는 주로 통상의 직선부 절단을 위한 고속도, 고출력의 절단가공조건(이하 제1의 절단가공조건이라 함)에서 모서리(코너)의 양호한 절단이 가능한 저속도, 저출력의 절단가공조건(이하 제2의 절단가공조건이라함)으로의 변경예를 표시하는 도면이며, (1)에서 (9)의 순서로 가공이 진행된다.
도면에 있어서 1은 레이저 빔, 2는 레이저 빔(1)에 의해 형성된 절단홈이다.
(1)은 제1의 절단가공조건에서 절단중의 상태를 표시한다.
(2)는 레이저 빔이 가공조건의 변경부 A점에 도달한 상태를 표시한다.
(3)는 A점에서 레이저 빔의 조사가 정지한 상태를 표시한다.
(4)에서는 일단가공된 경로상을 레이저 빔의 조사부(위치)가 후퇴한다.
이 상태에서는 레이저 빔의 조사가 정지한 대로이다.
(5)는 조건변경의 지정된 거리에 의해 결정되는 B위치까지 후퇴한 상태를 표시한다. 이 A에서 B까지의 후퇴는 가공속도에서도 비가공(빠른 가로이송) 속도의 어느 쪽으로 후퇴하여도 상관없다.
(6)은 B위치에서 제2의 절단가공조건으로 변경하여 본래의 진행방향으로 향하여 절단이 개시된다.
(7)은 다시 A점을 통과하여 가공이 진행되고 있는 상태를 표시한다.
또한, 레이저 빔의 조사부를 후퇴시키는 데는, 가공헤드를 이동시켜도, 또 피가공물을 이동시켜도, 더구나 가공헤드 및 피가공물의 양자를 상대적으로 이동시켜도 된다.
이와 같은 가공방법에 의해 조건변경부에서의 용손이 개선되는 것은 종래예의 제22도에 표시한 바와 같이 가공앞면에서는 판두께 방향으로 고온상태의 가공편차(제22도의 m)가 발생하고 있는 A위치에서 조건이 변경되면 편차에 응답하여 보조가스의 흐트러짐과 이상연소가 일어나서 용손이 발생하지만 조건의 변경위치 B가 편차 m보다 외측에 있는 경우는 용손이 발생하지 않게 된다. 제2도는 판두께 6, 12, 19, 25 및 35㎜의 연강재료의 각 판두께에 대하여 조건 변경부의 후퇴거리 l(㎜)와 조건변경부 A위치의 절단면 조도(粗度)의 관계를 표시한다. 절단면에는 용손이 발생하므로, 통상의 절단면 조도보다도 큰 거칠은 상태로 된다. 절단면 조도는 후퇴거리 l(㎜)가 크게되는 만큼 개선되지만, 각 판두께 모두가 1의 주어진 값에서 절단면 조도는 더 개선되지 않는다. 즉, 판두께 6㎜에서는 l=약 1.2㎜, 12㎜에서는 l=약 2.2㎜, 19㎜에서는 l=약 3.5㎜이었다. 이와같은 후퇴거리 1는 판두께에 따라서 다르고 가공속도에 따라서 다르며 편차 m에 따라서도 다르다. 피가공물의 판두께 6.0㎜~35㎜의 절단결과에서는 후퇴거리 l는 1㎜에서 10㎜의 범위이며 각각 양호하게 절단할 수 있는 것을 확인하고 있다. 물론 후퇴거리는 10㎜이상이라도 가공품질은 양호하나, 후퇴거리가 크게되는 만큼 가공시간이 걸리므로 제2도에 표시하는 바와 같이 6㎜이상의 각각의 판두께에 있어서 효율좋은 후퇴거리를 정하면 1㎜에서 10㎜의 범위로 된다.
도면중의 가공데이터의 변동은 절단하는 속도나 출력의 가공조건에 의해 후퇴거리 l에 차가 생기기 때문이며, 여기에서는 엄밀하게 레이터를 특정하는 것은 어렵다. 당연히 판두께가 얇게 되는 만큼 편차량이 적어지기 때문에 이 후퇴량 l은 적으면 좋은 것으로 된다.
또한, 가공경로가 직선인 경우는 후퇴경로를 후퇴거리는 지정할 수 있으나, 제3도에 표시하는 바와 같은 곡선을 가공하는 동안은 후퇴거리를 지정할 수 없다. 이와같은 경우에는, 가공정지점(cutting stop point)(Xa, Ya)에 대하여 후퇴위치 B의 좌표점(Xb, Yb)를 지정하면 된다. 이와같은 좌표점을 지정하면, 가공형상이 매우 복잡하여도, 또 3차원상의 후퇴위치라도 용이하게 후퇴위치를 결정할 수 있다.
A점에 대한 B점의 결정은 예컨데 A점을 중심으로 지정된 후퇴거리 l을 반경으로 하는 원의 경로와 가공경로의 교차점에서 B의 좌표를 결정하는 방법등이 있으나, 기타 공지의 기술을 사용하여 곡선의 가공중의 후퇴경로를 결정하여도 된다.
다음에 본 발명의 실시예 2에 대하여 제4도~제9도를 사용하여 설명한다.
조건변경부에서의 용손의 발생원인의 하나는 제24도에 표시한 바와같이 온도가 높은 절단면의 앞면(front face)에서 발생하는 가공실패이다. 그러나, 레이저 빔의 조사를 정지하는 것만으로 재료가 냉각되고, 절단품질의 개선이 도모된다. 제4도는 레이저 빔의 조사를 정지한 순간으로부터 절단전면에서의 거리와 그 위치에서의 온도의 관계를 측정한 결과이다. 도면중의 S는 레이저 빔의 조사를 정지한 순간으로부터의 시간(초)으로 표시한다. 절단전면근처에서는 레이저 빔의 조사를 정지한 순간의 S=0(초)로부터 약 10초(S=10초)에서 온도가 220℃로 저하한다. 이 220℃에서는 가공불량은 전연 일어나지 않는다.
제5도는 판두께 16㎜의 연강재료에 있어서 가공조건 변경부에서의 재료온도와 200호의 조건변경을 한 경우의 불량율과의 관계를 표시한 결과이다. 재료온도에 비례하여 불량율은 저하하고 있으며, 재료온도가 약 200℃이하에서는 거의 불량이 발생하지 않고 가공상의 문제는 없어진다. 이상의 사실로부터 가공의 정지시간을 마련하는 것은 가공불량의 개선에 효과적이다.
제6도는 어떻게 산소가스가 냉각용으로 가공부에 분사되고 있는가의 개요를 표시하는 설명도이다. 1은 레이저 빔, 3은 피가공물, 10은 기체 또는 액체를 분사하는 6㎜직경의 노즐을 표시한다. 가공정지위치에서 노즐(10)로부터 액체 혹은 기체를 분사하고 냉각한 후 가공을 속행한다.
제7도는 판두께 16㎜의 피가공물절단에 있어서 노즐(10)로부터 분사하는 가스의 흐름과 불량율과의 관계를 3개의 분사시간을 변화시켜서 얻은 실험결과를 표시한다. 절단조건은 출력 600W, 펄스주파수 30㎐, 듀티사이클 30%, 절단속도 100㎜/min에서 출력 2,000W, 펄스 주파수 1300㎐, 듀티사이클 60%, 절단속도 900㎜/min로 변화시켜 조건변경부를 평가하였다. 실험결과로부터 유량이 많은 만큼, 또는 가스의 분사시간이 긴 만큼 불량율이 저하한다. 이들은 조건변경부의 온도가 저하한 것에 기인하였다고 생각된다. 냉각용의 가스는 액체라고 하여도 같은 효과를 얻을 수 있다. 또, 가공부의 냉각은 가공헤드로부터 분사하는 보조가스에 의해서도 같은 효과를 얻을 수 있다. 단 보조가스에 아르곤가스등의 고가인 보조가스를 사용하고 있는 경우는, 원가상승에 이어지므로 O2나 N2가스등의 염가인 가스를 사용하는 것이 바람직하다.
제8도는 보조가스를 가공부에 분사하여 가공부를 냉각하는 개요를 표시하는 설명도이다. 1은 레이저 빔, 2는 절단홈, 3은 피가공물, 11은 보조가스 공급구를 표시한다. 가공정지위치에서 노즐로부터 분사된 O2가스등으로 가공위치를 냉각하고, 가공을 속행한다. 제9도는 3초(S=3초)간 여러 가지 보조가스 압력으로 가공부를 냉각한 후 가공조건을 변경하여 가공한 경우의 불량율을 표시한다. 가공대상은 판두께 12㎜와 25㎜의 연강재료이다. 각각의 판두께에 대하여 보조가스압력을 증가하는 만큼 냉각의 효율이 올라가고 불량율은 저감되고 있다. 피가공물이 얇은 경우는 압력이 낮아도 불량율은 저감되나, 판두께 25㎜이하의 모든 피가공물을 동일조건으로 가공하는 경우는 3㎏/㎠이상의 압력설정이 필요하게 된다. 여기서 판두께 25㎜의 절단조건은 출력 2800W, 펄스주파수 1300㎐, 듀티사이클 60%, 속도 650㎜/min이며, 12㎜의 가공조건은 출력 1800W, 펄스주파수 1300㎐, 듀티사이클 40%, 속도 1000㎜/min이다.
따라서, 실시예 1의 것에 있어서, 상기 레이저 빔 조사정지시에서 재차 레이저 빔조사를 개시하기에 이르는 일련의 조작을 하는 동안 그 사이에 이동하는 절단경로상 및 주변에 상기 피가공물의 재질이나, 판두께에 따라서 기체 또는 액체를 소요 압력으로 일정시간동안 분사하는 조작을 하면 기체 또는 액체의 작용에 의해 절단정지위치부근의 축열을 감소시켜 용손의 발생을 실시예 1의 것보다 더욱 양호하게 방지할 수 있도록 된다.
또, 실시예 1의 것에 있어서, 상기 레이저 빔조사를 정지할 때부터 재차 레이저 빔조사를 개시하기에 이르는 일련에 조작을 하는 동안의 임의의 점에 있어서 일시이동을 중단한 후 다시 상기의 중지한 이동을 재개하는 조작을 하면, 그 중단시간 중 자연방열에 의해 피가공물의 축열을 감소시켜, 용손의 발생을 실시예 1의 것보다 더욱 양호하게 방지할 수 있도록 된다. 또, 실시예 1의 것에 있어서, 상기 레이저 빔조사정지시로부터 재차 레이저빔조사를 개시하기에 이르는 일련의 조작을 하는 동안의 임의의 점에 있어서 일시 이동을 중지하고, 정지한 경로상의 점에 일정시간동안 보조가스를 3㎏/㎠의 압력으로 분사한 후 재차 상기의 중단한 이동을 재개하는 조작을 하면, 그 중단시간중 자연방열 및 보조가스의 작용에 의해 피가공물의 축열을 감소시켜, 용손의 발생을 실시예 1의 것보다 더욱 양호하게 방지할 수 있도록 된다.
다음에 본 발명의 실시예 3에 대하여 제10도~제12도를 사용하여 설명한다.
제11a, 11b도는 절단홈폭에 따라 절단경로에 오프셋이 어떻게 걸리는가를 설명하는 도면이다. 도면에 있어서 제11a도는 레이저 빔의 진행방향에 대하여 우측으로 W만큼 오프셋가 걸리고, 제11b도는 좌측으로 W만큼 오프셋가 걸리는 예이다. 이 좌우의 오프셋가 걸리는 방향은 프로그램상에서는 G41, G42등의 G코드로 할당되고 오프셋량도 동시에 입력된다. 절단홈폭에 의해 가공경로에 오프셋을 거는 방향은 상술한 같이 진행방향에 대하여 우 또는 좌의 한방향이다. 종래방법에서는 가공경로가 항상 동일방향이므로, 우 또는 좌우 한방향으로의 오프셋에서 문제는 없었다. 그러나, 본 발명의 실시예 1의 경우는, 가공조건의 변경부에서 진행방향이 역전되므로, 오프셋방향을 고려하지 않으면 제10도에 표시하는 바와같은 불편이 생긴다. 즉, 제10도에 있어서, A점까지 제1의 레이저 절단가공 조건에서 피가공물을 가공하고 레이저 빔 조사부가 B점까지 후퇴하나 오프셋은 동일방향에서 이루어지며, 또한 그 오프셋방향이 변화되지 않으므로, 제10도중 B점에 표시하는 바와같이 오프셋을 가공경로에서 벗어난다. 이 사실은 오프셋의 지정후 직선경로의 끝에서 정규오프셋의 걸림이 완료될때 가공경로가 소정량만큼 오프셋되는 기능때문이기도 한다. 제12a, b도는 진행방향이 역전하는 A위치에서 오프셋의 걸리는 방향도 역전하여 레이저 빔조사부가 B점까지 후퇴하고 재가공이 시작되는 시점에서 다시 오프셋의 거리는 방향이 역전하도록 하는 가공순서와 프로그램의 내용을 표시한다.
이것은 코드 G42를 지정하므로서, 레이저 빔 조사부가 A점에서 B점으로 되돌아 올때에, 코드 G41의 오프셋이 취소되어 오프셋이 역방향으로 걸리고, 재차 B점에서 코드 G41을 지정하므로서, 코드 G42의 오프셋이 취소되어 원 오프셋량, 오프셋방향으로 피가공물을 가공을 한 결과이다.
다음에 본 발명의 실시예 4에 대하여 제13도~제17도를 사용하여 설명한다.
제13도는 본 발명의 실시예 4에 의한 레이저 가공방법을 표시하는 도면이며, 1은 레이저 빔, S는 제2절단조건으로부터 제1의 조건으로 변경하는 경우 레이저 빔조사부가 되돌아와서 피가공물으로 재가공하는 부분을 표시한다. 즉, 이 실시예 4는 제27도에 표시하는 가공방법(가공능율을 올리기 위하여, 모서리까지는 상기 제1의 절단가공조건으로 가공하고, 모서리정점에서 S까지는 상기 제2의 절단가공조건으로 가공하며 S부터는 상기 제1의 절단가공조건으로 가공을 하는 방법)에 상술한 실시예 1~3은 적용한 예를 표시하며, 즉 가공조건 변경위치 S에 있어서, 실시예 1에서 설명한 레이저 빔 조사부의 후퇴동작을 시키고, 또 이 후퇴동작시에 실시예 2에서 설명한 피가공물의 능동적 냉각조작을 시켜서 다시 이 후퇴동작시에 실시예 3에서 설명한 오프셋조작을 한 것이다. 이 실시예에서는 제14도에 표시하는 바와같이 제25도에 표시하는 종래방법(모서리의 바로앞에서 제1의 절단가공조건에서 제2의 절단가공조건으로 변경하고, 레이저 빔조사부가 모서리를 지나친 후에 재차 제1의 절단가공조건으로 변경하는 방법)에 비하여 모서리 1개당 1회의 조건변경으로 되는 것 및 제2의 가공조건에서 절단하는 거리가 1/2로 되어 가공시간이 단축되며, 또 점 S에서의 상기 조작에 의해 절단면의 품질이 대폭 개선된다. 또한, 제14도는 모서리 정점에서 조건변경까지의 거리를 10㎜로 하고 변경부에서의 냉각시간을 5초로 한때의 절단속도와 한 모서리당의 가공시간을 표시하며, 도면중의 한쪽변경은, 제25도에 표시하는 종래방법에 의하는 것이며, 양쪽 변경은 본 실시예에 의한 방법이다.
그런데, 제15도에 표시하는 바와같은 모서리와 모서리간의 거리가 접근하고 있는 지그재그상의 가공형상에서는 모서리까지를 가공하는 제1의 절단 가공조건의 출력조건이 중요하게 된다.
즉, 제16도는 제15도에서의 L1(지그재그상의 길이방향과 직교하는 방향의 모서리의 정점간거리)와 L2(지그재그상의 길이방향의 모서리의 정점간거리)의 길이를, 10, 20, 30, 40, 50㎜로 하고, 모서리까지를 가공하는 제1의 절단가공조건으로서 연속파출력(CW)와 펄스출력(PW)으로 가공한 때의 불량율을 표시하나, 이 도면에서 명백한 바와같이 L1, L2의 길이가 10~30㎜에서는 CW의 불량율이 높으나, 40㎜이상에서는 CW와 PW에 불량율의 차는 없어지고, CW와 PW에서 함께 양호한 가공을 할 수 있는 것을 알았다.
이 때문에 L1과 L2의 치수가 작고 불량이 일어나기 쉬운 경우(L1과 L2의 길이가 약 10~30㎜의 경우)는 제1 및 제2의 절단가공 조건으로서, 피가공물에 대한 열의입력제어가 용이한 펄스출력(PW)을 사용하는 것이 바람직하며, 또 L1과 L2의 치수가 크고 불량이 일어나기 어려운 경우(L1과 L2의 길이가 약 40㎜이상의 경우)는 제1의 절단가공조건으로 하여 절단속도를 고속으로 할 수 있고, 또 절단면의 품질을 양호하게 할 수 있는 연속파 출력(CW)을 사용하며, 또 제2의 절단가공조건으로서는 펄스출력(PW)을 사용하는 것이 바람직하다는 것이 알았다.
또, 제17도는 가공조건의 변경부에 있어서, 후퇴거리 l이 가공하는 각도에 따라 최적치가 존재하는 것을 표시한다. 제17도는 판두께 16㎜의 연강을 90°와 70°와 50°의 3종류의 각도로 절단한 경우의 결과이다.=90°에서는 l=약 2.2㎜,=70°에서는 l=약 3㎜,=50°에서는 l=약 3.7㎜이며, 절단면조도는 그 개선이 포화된다.
이와 같이 가공하는 각도에 따라서 후퇴거리 l을 변화시킬 필요가 있는 것도 알았다.
다음에 본 발명의 실시예 5에 대하여 제18도를 사용하여 설명한다.
제18도는 천공 종료후에 절단을 개시할 때 레이저 빔의 조사를 정지하고 냉각한 후에 절단을 개시하는 경우의 빔정지시간과 불량율의 관계를 표시한다. 데이터는 연강재의 판두께가 6, 12, 19, 25㎜에 대하여 가공한 결과를 표시한다.
가공조건은 표 2에 표시하는 바와 같다.
각 판두께에 대한 레이저 빔의 조사를 정지하는 시간이 길수록 불량율이 저하하고 있으나, 두께에 따라 정지시간이 주어진 값이상에서는 더 개선하는 효과는 없다. 즉, t=6㎜에서는 2.5초, s=12㎜에서는 4.5초, t=19㎜에서는 6.5초, t=25㎜에서는 10초였다.
이와같이 천공직후에 재료온도가 고온의 상태에서 절단이 개시되면 이상연소 현상이 발생하므로 가공불량이 일어나기 쉽다. 그러나, 재료온도가 약간 내려가는 것만으로 이 불량이 일어나는 확률은 대폭 저하한다. 재료온도의 저하비율은 재료의 판두께에 따라 다르고, 판두께가 두꺼워지는 만큼 재료온도가 저하하기 어렵게 되기 때문에 냉각시간을 길게 설정할 필요가 있는 것을 알았다. 또한, 이 천공종료후에 절단을 개시할 때, 실시예 2에서 설명한 바와같이 피가공물에 대한 냉각효과를 향상시키기 위하여, 상기 천공종료후에 레이저 빔의 조사를 정지하고, 재차 레이저 빔을 조사하여 절단가공을 개시하는 일련의 조작에 있어서, 정지한 경로상의 점에 주어진 시간동안 피가공물의 냉각효과를 개선하기 위하여 보조가스를 3㎏f/㎠ 이상의 압력으로 분사한 후에 다시 상기의 중단한 이동을 재개하는 조작을 하는 것이 바람직하다.
다음에 본 발명의 실시예 6에 대하여 제19도 및 제20도를 사용하여 설명한다.
제19도는 실시예 1~4에서 설명한 가공조건의 변경부에서 가공불량이 발생하지 않도록 후퇴거리를 자동적으로 결정하는 제어장치 또는 자동프로그래밍장치의 기능을 표시하는 블록도이다. 도면중의 ST1은 종래장치의 기능, ST2는 본 실시예에 의해 추가된 기능이다. ST1내에 있어서, S1에서는 증분치(ncrement vlaue)나 절대치의 좌표계의 설정과, 가공개시점의 설정을 한다. S2에서는 가공개시점에서 하는 천공조건을 메모리부터의 선택 또는 외부수단으로 부터의 입력등을 통하여 설정한다. S3에서는 천공을 실시하여 구멍을 낸다. S4에서는 절단의 조건을 메모리에서의 선택 또는 외부수단으로부터의 입력등을 통하여 설정한다. S5에서는 절단이 개시된다. S6에서는 가공프로그램으로부터 공급된 가공현상의 정보에 기준하여 레이저 빔의 움직이는 경로가 제어되고 S7에서 가공이 종료된다. 본 실시예에서는 S6이 동작하는 동안 가공하는 형상의 각도, 구멍직경, 선분 길이의 정보를 미리 읽는 S8를 실행한다. 다음의 S9에서는 후퇴의 개시위치와 후퇴후의 좌표위치를 결정한다. S10의 후퇴의 개시위치에 도달한 후 빔 OFF/가스압조정, 또는 빔 OFF/정체시간 설정을 실행한다. S11에서는 지정된 후퇴의 좌표까지 가공위치를 이동한다. S12에서는 다시 가스 ON 또는 절단용 가스압력의 조정과 빔 ON을 실행한다. S13에서는 절단이 재개되고 S6의 상태로 되돌아온다.
제20도는, 실시예 5에서 설명한 천공종료후에 절단을 개시할 때에 가공불량이 발생하지 않도록 후퇴거리를 자동적으로 결정하는 제어장치 또는 자동프로그래밍장치의 기능을 표시하는 블록도이다. ST3는 종래의 연산제어, ST4는 본 실시예에 의해 추가된 제어를 표시한다. ST3내에 있어서 S14에서는 증분치(Increment value) 또는 절대치의 좌표계의 설정과, 가공개시점의 설정을 한다. S15에서는 가공개시점에서 실행하는 천공의 조건을 메모리부터 선택 또는 외부수단으로부터 입력을 통하여 설정한다. S16에서는 천공은 실행하여, 구멍을 낸다. S17천공의 실행은 미리 설정되고 있는 시간만큼 계속하고, 그 종료를 검출하는 센서등을 이용하여, 천공을 종료한다. S18에서는 절단의 조건을 메모리부터 선택 또는 외부수단으로부터 입력을 등하여 설정한다. S19에서는 절단이 개시된다.
본 실시예에서는, S17의 천공이 종료한 단계에서 ST4의 제어가 실행된다. S20에서는 냉각을 하기 위한 보조가스압력과 분사시간읠 설정을 한다. S21에서 S20에서의 정보에 기준하여, 보조가스의 분사가 개시된다. S22에서는 보조가스의 분사가 정지되고, S18의 동작으로 진행한다. 이상 설명한 바와 같이 이 발명의 실시예 1에 의하면, 절단가공중에 절단가공 조건을 변경할 때 절단가공조건을 변경하는 직선 또는 곡선위치에 있어서 일단 레이저 빔의 조사를 정지하고, 그 위치에 이르기까지에 절단을 한 경로에 따라 소정거리만큼 레이저 빔 조사부를 후퇴시키고, 재차 레이저 빔의 조사를 개시하며, 그대로 레이저 빔 조사를 지속하면서 상기 후퇴시의 경로와 동일한 경로를 이동하여 가공을 재개시키도록 하였으므로, 조건변경시에 절단가공선단을 후퇴시키므로서, 상기의 가공절단면의 열화 원인인 가공속도, 가공출력등의 절단하는 동안의 급격한 변화에 의한 영향이 배제되고, 또 보조가스의 가스흐름의 흐트러짐이 발생되지 않으며, 조건 변경부에서의 절단면에 용손이 발생되지 않는 양호한 절단품질이 얻어진다. 또, 이 발명의 실시예 2에 의하면, 레이저 빔 조사부를 후퇴시킬 때, 절단가공방향의 오프셋 방향과는 역방향의 오프셋을 레이저 빔 조사부에 빔직경의 크기분만큼 주는 동시에, 재차 레이저 빔 조사부를 절단가공방향으로 진행시킬 때, 절단가공방향의 오프셋 방향과 동일방향의 오프셋을 레이저 빔 조사부에 빔직경의 크기분만큼 주도록 하였으므로, 레이저 빔 조사부를 후퇴시켜, 재차 레이저 빔 조사정지위치로 되돌릴 때, 레이저 빔 조사부가 확실하게 레이저 빔 조사정지 위치로 되돌아오고, 나아가서는 실시예 1에 관계되는 레이저 절단방법보다 고정도(high accuracy)를 절단할 수 있도록 된다. 또, 이 발명의 실시예 3에 의하면, 레이저 빔 조사부를 절단가공조건을 변경한 때에 발생하는 피가공물의 결함량만큼 후퇴시키도록 하였으므로, 레이저 빔 조사부를 절단가공조건을 변경한 때에 발생한 피가공물의 결함량이상 후퇴시키지 않으므로, 이 발명의 실시예 1 또는 실시예 2에 관계되는 효과에 더하여 다시 이 발명의 실시예 1 또는 실시예 2의 발명에 관계되는 레이저 절단 방법보다 가공시간이 단축될 수 있는 효과를 이룬다.
또, 이 발명의 실시예 4에 의하면, 상기 레이저 빔 조사정지시부터 재차 레이저 빔 조사를 개시하기에 이르는 일련의 조작을 하는 동안, 그 사이에 이동하는 절단경로상 및 주변에 상기 피가공물의 재질이나 판두께에 따라서 기체 또는 액체를 소요 압력으로 주어진 시간동안 분사하는 조작, 상기 레이저 빔 조사 정지시부터 재차 레이저 빔 조사를 개시하기에 이르는 사이에 일련의 조작을 하는 동안의 어떤 점에 있어서 일시 이동을 중단한 후에 다시 상기의 중단한 이동을 재개하는 조작 및 상기 레이저 빔 조사정지시로부터 재차 레이저 빔 조사를 개시하기에 이르는 일련의 조작을 하는 동안의 어떤 점에 있어서 일시이동을 중단하고, 정지한 경로상의 정지점에 일정시간, 보조가스를 소망하는 압력으로 분사한 후에 다시 상기의 중단한 이동을 재개하는 조작중 어느 것인가의 조작을 하도록 하였으므로, 이 발명의 어느것인가의 효과에 더하여 절단 중단위치부근의 축열을 감소시킬 수 있도록 되며, 실시예 1~실시예 3의 보다 더욱 효과적으로 용손의 발생을 방지할 수 있도록 된다. 또한, 상기 레이저 빔 조사정지시로부터 재차 레이저 빔 조사를 개시하기에 이르는 일련의 조작을 하는 동안 이동하는 절단경로상 및 주변에 상기 피가공물의 재질이나 판두께에 따라 기체 또는 액체를 소요압력으로, 일정시간동안 분사하는 조작을 한 경우에는, 가공시간이 짧으며 또한 용손이 발생하지 않고 양호한 절단품질이 얻어진다. 또, 상기 레이저 빔 조사정지시부터 재차 레이저 빔 조사를 개시하기에 이르는 일련의 조작사이의 어떤 점에 있어서 일시 이동을 중단한 후에 다시 상기의 중단한 이동을 재개하는 조작을 한 경우에는, 중단시간에서의 자연방열에 의해 피가공물을 냉각하기 때문에 가공시간은 소요되나, 염가로 더구나 용이하게 용손을 발생을 방지하고 양호한 절단품질이 얻어진다. 또한, 상기 레이저 빔 조사정지시부터 재차 레이저 빔 조사를 개시하기에 이르는 일련의 조작사이의 어떤 점에 있어서 일시 이동을 중단하고, 정지한 경로상의 점에 일정시간동안 어시스트가스를 소요압력으로 분사한 후에 다시 상기 중단한 이동을 재개하는 조작을 한 경우에는, 피가공물의 냉각효과를 촉진하므로, 용이한 조작으로 또한 가공시간이 짧아지며, 또 용손이 발생을 방지하여 양호한 절단품질이 얻어진다.
또, 이 발명의 실시예 5에 의하면, 피절단재상에 레이저 빔을 집광시켜, 레이저의 에너지를 이용하여 상기 피가공물을 지그재그상으로 절단하는 레이저 절단방법에 있어서, 지그재그상의 길이 방향에서의 입접하는 모서리의 정점간 거리와, 지그재그상의 길이 방향과 직교하는 방향에서의 모서리 정점간 거리가, 실질적으로 40㎜이상의 경우, 모서리 정점까지를 연속파출력의 절단가공조건으로 절단하고, 모서리정점에 있어서 절단가공조건을 펄스출력의 절단가공조건으로 변경하며, 그후 모서리정점에서 임의의 길이만큼 상기 펄스출력의 절단가공조건으로 절단을 한 후, 다시 상기 연속파출력의 절단가공조건으로 가공조건을 변경하여 그후의 절단을 계속하도록 하였으므로, 모서리 1개당 1회의 가공조건 변경으로 되는 것, 이것에 수반하여 펄스출력의 절단가공조건에서 절단하는 거리가 1/2로 되는 것 및 모서리까지의 가공에 절단속도를 고속으로 할 수 있는 연속파 출력의 절단가공조건을 사용하므로서 대폭적인 가공시간의 단축이 되고, 또 절단면의 품질을 양호하게 할 수 있는 연속파 출력을 사용하므로서, 절단면의 품질을 양호하게 할 수 있는 효과를 이룬다.
또, 이 발명의 실시예 6에 의하면, 피가공물의 천공의 가공후에 절단가공을 개시할 때, 천공을 실시한 위치에 있어서, 임의로 설정한 시간만큼 레이저 빔의 조사를 정지한 후, 재차 레이저 빔의 조사를 개시하고, 그대로 레이저 빔 조사를 지속하면서 상기 천공의 실시위치로부터 절단을 하도록 하였으므로 양호한 절단품질을 안정적으로 얻을 수 있도록 된다.

Claims (14)

  1. 복수의 절단조건을 이용하여 레이저 빔을 피가공물을 절단하는 방법에 있어서, 이동경로에 따라 레이저 빔을 이동시켜 제1의 절단조건에서 피가공물을 절단하는 스텝과, 레이저 빔이 상기 경로에 따라 상기 제1의 절단조건이 제2의 절단조건으로 변경되는 위치에 도달할 때 상기 피가공물에 레이저 빔의 조사를 정지하는 스텝과, 상기 위치에서 상기 경로에 따라 상기 제1의 절단 조건이 상기 제2의 절단조건으로 변경되는 거리만큼 레이저 빔을 후퇴시키는 스텝과, 상기 경로에 따라 레이저 빔의 이동을 재개시켜 상기 제2의 절단조건에서 상기 피가공물을 절단하는 스텝으로 구성됨을 특징으로 하는 레이저 절단방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 위치는 직선위치임을 특징으로 하는 레이저 절단방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 위치는 원형위치임을 특징으로 하는 레이저 절단방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기의 오프셋의 거리는 대략 레이저 빔에 의해 절단된 경로의 폭인 것을 특징으로 하는 레이저 절단방법.
  5. 제1항에 있어서, 상기 레이저 빔이 후퇴되는 거리는 제1의 조건이 제2의 조건으로 변경되는 위치에서 레이저 빔이 후퇴되지 않으면 피가공물에 생성되는 결함량에 대응하는 것을 특징으로 하는 레이저 절단방법.
  6. 제1항에 있어서, 레이저 빔이 후퇴될 때 상기 절단경로 부근에 있는 상기 피가공물에 유체를 분사하는 스텝으로 구성됨을 특징으로 하는 레이저 절단방법.
  7. 제6항에 있어서, 피가공물의 형 및 두께에 따라 상기 유체의 압력 및 분사시간을 설정하는 스텝으로 구성됨을 특징으로 하는 레이저 절단방법.
  8. 제1항에 있어서, 피가공물의 형 및 두께에 따라 일정시간의 주기를 설정하는 스텝으로 구성됨을 특징으로 하는 레이저 절단방법.
  9. 제8항에 있어서, 상기의 일정시간은 피가공물의 두께가 6㎜인 경우는 약2.5초, 12㎜인 경우는 4.5초, 19㎜인 경우는 6.5초, 그리고 22㎜인 경우는 10초임을 특징으로 하는 레이저 절단방법.
  10. 제1항에 있어서, 상기 절단조건은 레이저 출력, 레이저 펄스주파수, 레이저 듀티사이클, 절단 속도 및 절단각중의 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 절단방법.
  11. 제1항에 있어서, 피가공물은 연강재로 만들어짐을 특징으로 하는 레이저 절단방법.
  12. 제10항에 있어서, 소정의 거리는 피가공물이 6㎜두께인 경우는 약 1.2㎜, 12㎜인 경우는, 2.2㎜, 그리고 19㎜인 경우에는 3.5㎜임을 특징으로 하는 레이저 절단방법.
  13. 지그재그 경로의 세로방향에 있는 인접하는 모서리의 정점과 세로방향에 수직방향에 있는 모서리의 정점간의 거리가 40㎜인 지그재그 경로에 따라 피가공물을 레이저 빔으로 절단하는 방법에 있어서, 절단조건으로서 연속파 출력의 레이저 빔을 이용하여 제1모서리의 정점까지 절단하는 스텝과, 펄스출력의 레이저 빔으로 제1모서리의 정점에서부터 상기 피가공물의 주어진 길이를 절단하는 스텝과, 다음의 절단을 위해 레이저 빔을 연속파 출력으로 다시 변화시키는 스텝으로 구성됨을 특징으로 하는 레이저 절단방법.
  14. 레이저 빔으로 피가공물을 절단하는 방법에 있어서, 상기 경로에 따라 레이저 빔으로 피가공물을 절단하는 스텝과, 상기 경로에 따라 미리 정해진 위치에서 피가공물에 대해 레이저 빔의 조사를 정지하는 스텝과, 상기 피가공물 재료의 형, 피가공물의 두께 그리고 형상에 따라 결정된 시간동안 상기 경로부근에 있는 피가공물의 적어도 한 부분에 보조가스를 분사하는 스텝과, 피가공물에 대한 레이저 빔의 조사를 재개하고, 그리고 상기 경로에 따라 상기 피가공물의 절단을 계속하는 스텝으로 구성됨을 특징으로 하는 레이저 절단방법.
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