KR102583539B1 - 금속박판 레이저 커팅 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 금속박판을 이용한 덕트를 제작하기 위하여 금속 박판을 레이저를 이용하여 커팅시 박판의 열 변형을 최소화와 동시에 커팅시 박판을 정밀하게 고정하여 정밀성을 증대 및 대량 생산이 가능하도록 하는 금속박판 레이저 커팅 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 롤 형태로 감겨진 금속박판을 펼쳐지게 이송시켜 절단 구간의 양 끝단을 고정한 상태 레이저를 이용하여 절단시 가공물은 하부로 낙하되어 배출하며, 가공물이 절단된 박판잔여물을 단위크기로 절단하여 수거하도록 구성하여; 금속박판을 이동시켜 평평하게 펴지도록 고정시킨 상태에서 레이저 커팅부를 이용하여 정확한 수치로 절단할 수 있도록 하는 효과가 있다.

Description

금속박판 레이저 커팅 장치{Metal thin plate laser cutting device}

본 발명은 레이저 커팅 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 덕트를 제작하기 위하여 금속 박판을 레이저를 이용하여 커팅시 박판의 변형을 최소화하며 대량 생산 및 공급과 잔여물 수거가 용이하도록 하여 레이저 커팅 장치 제조업종, 덕트 제작업종에 적용할 수 있는 금속박판 레이저 커팅 장치에 관한 것이다.

일반적으로 레이저 커팅기는 레이저를 이용하여 각종 유리기판이나 금속, 비금속 판넬을 용도나 규격에 맞게 절단하는 장치이다.

이에, 레이저 커팅기는 기본 원리로서, 레이저를 이용하여 절단 기판을 연화점(softening point) 이하로 가열후 냉각시켜 절단 기판 내부의 팽창/압축의 힘을 극대화시켜 재료의 손실을 최소화하여 절단하는 방식이다.

이러한, 레이저 열 절단법은 크게 레이저 풀 커팅(laser full cutting) 방식과 스크라이빙 및 레이저 브레이킹(scribing and laser breaking)방식으로 구분될 수 있다.

위의 레이저 절단 방식들을 이용하여 기판을 절단할 때, 기판 상에 조사되는 레이저 빔 형태는 스폿형태, 타원형, U자형 곡선 또는 V자형 곡선 등 다양하게 활용되고 있다.

그리고, 레이저를 이용하여 기판을 절단할 때, 절단될 기판의 재료, 두께, 절단 라인의 형태, 가공 속도 및 절단면 품질 등 다양한 조건에 따라 레이저 빔의 형태와 에너지 분포는 각각 상이하게 적용되어야 한다.

자세하게는, 종래의 레이저 절단기에서 헤드 부분의 구조는 철판등의 가공물을 절단하기 위한 헤드를 구비하며, 헤드의 끝 부분은 뾰족한 형태를 가진 것이 일반적이다.

공지기술인 대한민국 등록특허 10-1882232호에는 레이저와 에어흡입공 겸용 레이저 가공 스캐너 헤드가 개시되어 있다. 상기 등록 특허에 따르면 레이저 가공시 발생되는 흄(fume)에 의해 조사되는 레이저의 산란이 발생되어, 가공물의 품질이 저하되는 것을 방지하기 위하여, 레이저 가공시 공기를 흡입하여 흄을 외부로 배출하는 석션부 및 이러한 석션부와 함께 사용되며, 레이저 조사와 함께 동시에 석션부로 공기를 더 공급하는 에어증폭부를 더 구비함으로써, 제거되는 흄의 양 및 속도가 증가됨에 따라, 흄에 의해 조사되는 레이저의 산란이 발생되어, 가공물의 품질이 저하되는 것을 방지한다.

하지만, 이러한 레이저 절단기는 두께가 얇은 철판등의 가공물을 절단하는 경우에 가공할 때 발생되는 열로 인하여 철판이 팽창되면서 위로 부풀어 올라 헤드와 부풀어 오른 철판이 충돌하여 헤드에 손상을 가하는 문제가 발생할 수 있다.

한편, 레이저로 소재를 절단할 때 레이저 빔의 포커스 높이가 매우 중요하다. 포커스 높이가 정확하지 않은 경우 절단이 되지 않기 때문에 절단이 원활히 이루어지기 위해서는 헤드와 소재간의 간격이 일정하게 유지되어야 한다.

레이저 절단기에서 절단하고자 하는 철판과 레이저 헤드의 노즐 사이의 간격, 즉, 절단높이를 일정하게 유지하기 위해서는 절단하고자 하는 철판과 레이저 헤드의 노즐 사이에서 측정되는 정전용량을 이용한다.

정전 용량은 철판과 노즐사이의 거리에 지수함수로 비례하여 변하기 때문에 측정된 정전용량을 알면 철판과 노즐사이의 거리를 알 수 있다. 즉, 철판의 높이가 변할 경우 정전용량을 토대로 헤드와 철판의 사이거리를 일정하게 유지할 수 있도록 헤드의 높이를 변경하도록 제어된다. 박판(얇은 판)일수록 철판이 휘어있는 경우가 많아 절단높이 유지가 매우 중요하다. 박판은 절단을 하는 동안에도 절단열로 인해서 휨이 더 많이 발생할 수 있다.

종래의 레이저 절단기의 절단 가공물이 박판일 경우 가공 과정에서 열이 가해지면 절단된 박판이 휘어지면서 절단 양측의 높이가 달라져 정전용량의 측정할 때 예컨대 실제 절단할 높이에서 포커싱이 되지 않고 들떠있는 부분에서의 정전용량을 측정하여 절단이 정상적으로 이루어지지 않는다는 문제점이 있다.

종래의 레이저 절단기를 사용하여 박판을 가공할 때 발생할 수 있는 다른 문제점으로 가공물에 분사되는 절단 보조 가스의 압력에 의한 불량 요인을 설명하기 위한 도면을 나타내었다. 절단 소재의 외곽부분은 휨으로 인해 그림과 같이 띄워져 있는 경우가 많다. 이 경우 절단 보조가스의 압력으로 인해 외곽은 빠르게 떨 수 있고, 이로 인해 절단 높이가 제대로 유지되지 않아 절단 불량이 야기된다는 문제점이 있다.

아울러, 절단 가공물이 박판일 경우 대부분 롤(ROLL)형태에서 펼쳐져 공급하는 방식을 채택할 경우에는 박판이 평평하게 펼쳐지지 못하는 문제점이 있었으며, 지속적으로 이동하는 상태에서 레이저를 이용하여 커팅이 불가능한 문제점이 있었다.

이로 인하여, 절단 가공물이 두께가 얇은 박판일 경우에는 절단하여 롤링 평평하고 반듯하게 펼쳐져 절단 정밀도를 상승시킬 수 있으며, 절단된 완성품은 자동화 방식으로 배출되도록 개선하고, 제품이 절단된 박판잔여물은 다시 롤링하여 수거률이 편리하도록 개선된 금속박판 레이저 커팅 장치가 절실히 요구되는 실정이다.

대한민국 등록특허공보 제10-1420663호(2014.07.11) 대한민국 등록번호 제10-2344017호(2021.12.23) 대한민국 등록특허공보 제10-2101849호(2020.04.10) 대한민국 등록특허공보 제10-2133582호(2020.07.07)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 금속박판을 이동시켜 평평하게 펴지도록 고정시킨 상태에서 레이저 커팅부를 이용하여 정확한 수치로 절단할 수 있도록 하는 금속박판 레이저 커팅 장치를 제공하는데 목적이 있다.

그리고, 본 발명의 다른 목적은 롤 형태로 감겨진 금속박판을 이송시킬 경우 곡률된 반대방향으로 롤러 및 가열부를 이용하여 절단시 절단 정밀도 및 가공성을 확보하도록 하는 데 있다.

아울러, 본 발명의 또 다른 목적은 레이저 절단을 시행할 금속박판의 양 끝단을 전체적으로 가압하면서 고정하여 박판의 평탄화가 되도록 하는 데 있다.

더불어, 본 발명의 다른 목적은 레이저에 의해 커팅된 가공물은 하부 방향으로 낙하되면 롤러의 회전력으로 이동되도록 하는 데 있다.

한편, 본 발명의 또 다른 목적은 가공물의 절단이 완료된 박판부산물을 단위 크기로 절단하에 회수할 수 있도록 하는 데 있다.

본 발명의 실시 예에 따른 금속박판 레이저 커팅 장치는 레이저 커팅 장치에 있어서, 롤 형태로 감겨진 금속박판을 펼쳐지게 이송시켜 절단 구간의 양 끝단을 고정한 상태에서 레이저를 이용하여 절단시 가공물은 하부로 낙하되어 배출하며, 가공물이 절단된 박판잔여물을 단위크기로 절단하여 수거하는 커팅장치를 구성하되; 상기 커팅장치는 금속박판이 롤 형태로 감겨진 공급부, 기 공급부에서 공급하는 금속박판을 감겨진 반대 방향으로 펼쳐지게 하는 침부, 상기 받침부를 거쳐 평평한 상태로 이동하는 금속박판을 상부에서 레이저로 커팅하는 커팅부, 상기 커팅부에 의해 절단시 금속박판의 하부면을 지지하는 다수개의 지지부, 상기 지지부에 간섭되지 않도록 가공물이 낙하되면 배출하는 다수개의 배출부, 상기 가공물이 커팅된 금속박판의 박판잔여물을 이송시켜 단위크기로 절단하는 절단부를 형성하며, 상기 펼침부에는 롤 형태로 감겨져 굴곡된 상태로 이송하는 금속박판을 굴곡된 반대 방향으로 펼치게 하는 펼침롤러, 상기 펼침롤러의 양측으로 금속박판에 열을 가하는 가열부로 이루어지는 금속박판 레이저 커팅 장치에 있어서, 상기 지지부는 금속박판을 지지하는 지지봉, 상기 지지봉의 일측에는 금속박판을 냉각시키기 위한 냉각공기를 분사하는 냉각노즐를 구성한다.

삭제

삭제

삭제

또한, 상기 배출부는 지지부의 사이에 위치하며 프레임의 상부에 형성하는 다수개의 이송롤러, 상기 프레임의 양 끝단에는 승하강부재를 설치하여 수평 및 양 끝단 높낮이를 조절할 수 있도록 구성한다.

한편, 상기 절단부가 설치된 전방에는 박판잔여물을 수평으로 이동시키기 위한 이송부를 구성한다.

여기서, 상기 커팅부 및 지지부, 배출부가 설치된 양측에는 절단시 금속박판의 폭방향 전체 상하부면을 프레스 방식으로 가압 후 서로 반대방향으로 당겨 평평하게 펼쳐지게 장력을 가하는 장력부를 구성한다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 금속박판을 이동시켜 평평하게 펴지도록 고정시킨 상태에서 레이저 커팅부를 이용하여 정확한 수치로 절단할 수 있도록 하는 효과가 있다.

그리고, 롤 형태로 감겨진 금속박판을 이송시킬 경우 곡률된 반대방향으로 롤러 및 가열부를 이용하여 절단시 절단 정밀도 및 가공성을 확보하도록 하는 효과가 있다.

아울러, 레이저 절단을 시행할 금속박판의 양 끝단을 전체적으로 가압하면서 고정하여 박판의 평탄화가 되도록 하는 효과가 있다.

더불어, 레이저에 의해 커팅된 가공물은 하부 방향으로 낙하되면 롤러의 회전력으로 이동되도록 하는 효과가 있다.

한편, 가공물의 절단이 완료된 박판부산물을 단위 크기로 절단하에 회수할 수 있도록 하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 금속박판 레이저 커팅 장치의 전체 구성도,
도 2는 본 발명에 따른 금속박판 레이저 커팅 장치에 이송부 및 장력부를 추가한 구성도,
도 3은 본 발명에 따른 금속박판 레이저 커팅 장치의 펼침부의 구성 및 금속박판이 펼쳐지는 과정도,
도 4에서 도면 a는 커팅부의 정면도, 도면 b는 커팅부의 평면도, 도면 c는 커팅부의 조사기 작동도,
도 5에서 도면 a는 지지부의 정면도, 도면 b는 지지부의 평면도,
도 6은 본 발명에 따른 지지부의 작동도,
도 7에서 도면 a는 배출부의 정면도, 도면 b는 배출부에 금속박판에서 커팅된 가공품이 올려지는 정면도, 도면 c는 배출부에 가공품이 올려지는 정면도,
도 8에서 도면 a는 배출부의 정면도, 도면 b 내지 도면 d는 배출부를 이용하여 가공품을 설정된 방향으로 배출하기 위한 작동도,
도 9는 본 발명에 따른 박판잔여물이 절단부에 의해 잘라져 수거되는 상태를 나타낸 작동도,
도 10에서 도면 a는 금속박판에서 가공품을 절단하여 박판잔여물과 가공품을 분리하는 과정도, 도면 b는 박판잔여물이 이송의 컨베이어벨트에 의해 이송되는 과정을 나타낸 작동도,
도 11은 본 발명에 따른 장력부의 작동도이다.

이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시 예에 대하여 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.

도 1 내지 도 11에 도시된 바와 같이, 본 발명의 구성을 첨부되는 도면을 참조로 설명하면, 레이저 커팅 장치에 관한 것으로, 롤 형태로 감겨진 금속박판(1)을 펼쳐지게 이송시켜 절단 구간의 양 끝단을 고정한 상태에서 레이저를 이용하여 절단시 가공물(2)은 하부로 낙하되어 배출하며, 가공물(2)이 절단된 박판잔여물(3)을 단위크기로 절단하여 수거하는 커팅장치(100)를 구성한다.

상기 커팅장치(100)는 금속박판(1)이 롤 형태로 감겨진 공급부(10)를 형성하는데, 상기 공급부(10)는 덕트를 제작하기 위하여 두께가 약 0.5~1mm 범위의 금속박판(1)을 롤링(Rolling)하여 구성하는 것이다.

상기 금속박판(1)의 길이와 폭은 제작할 덕트의 형상 및 크기에 따라 알맞게 설정한다.

그리고, 상기 공급부(10)에서 공급하는 금속박판(1)을 감겨진 반대 방향으로 펼쳐지게 하는 펼침부(20)를 구성한다.

상기 펼침부(20)에는 롤 형태로 감겨져 굴곡된 상태로 이송하는 금속박판(1)을 굴곡된 반대 방향으로 펼치게 하는 펼침롤러(21)를 형성한다.

상기 펼침롤러(21)는 공급부(10)에서 롤링된 반대 방향으로 금속박판(1)이 걸쳐지는 제1롤러(23)의 양측으로 금속박판(1)을 가압하는 한쌍의 제2롤러(24)를 구성한다.

상기 펼침롤러(21)의 양측으로 금속박판(1)에 열을 가하는 가열부(22)를 형성하는데, 상기 가열부(22)는 전기를 공급받아 발열하는 전열기 방식이나 열풍을 분사하는 열풍기 방식으로 구성할 수 있다.

상기 가열부(22)는 금속박판(1)을 일정 온도로 가열하여 롤링으로 굴곡이 원활하게 펴지도록 하는 구성이다.

아울러, 상기 펼침부(20)를 거쳐 평평한 상태로 이동하는 금속박판(1)을 상부에서 레이저로 커팅하는 커팅부(30)를 구성한다.

상기 커팅부(30)는 커팅레일(31)에 다수개의 레이저 조사용 조사기(32)를 설치하는데, 가공물(2)의 크기에 맞게 개수를 조절할 수 있으며 조사기(32)는 전원을 공급받아 작동하며 도면에 도시하지 않은 모터나 레일을 적용하여 수평방향으로 이동하도록 구성하며, 피스톤과 같은 승하강부재에 의해 상하방향으로 이동하도록 구성하고, 모터 방식으로 회전 및 선회되도록 구성할 수 있다.

더불어, 상기 커팅부(30)에 의해 절단시 금속박판(1)의 하부면을 지지하는 다수개의 지지부(40)를 구성한다.

상기 지지부(40)는 금속박판(1)을 지지하는 지지봉(41)을 형성하며, 상기 지지봉(41)의 일측에는 금속박판(1)을 냉각시키기 위한 냉각공기를 분사하는 냉각노즐(42)를 구성한다.

상기 지지부(40)는 베이스(43)의 상부에 설치하며 유압방식이나 공압방식을 이용하여 지지봉(41)은 상하방향으로 승하강 작동하도록 구성한다.

상기 냉각노즐(42)은 베이스(43)의 내부에 설치하는 냉각공기를 발생시키는 냉각장치(44)에서 공급하는 차가운 공기를 레이저로 커팅되는 금속박판(1)에 조사하여 열변형을 방지하도록 구성한 것이다.

여기서, 상기 지지부(40)에 간섭되지 않도록 가공물(2)이 낙하되면 배출하는 다수개의 배출부(50)를 구성한다.

상기 배출부(50)는 지지부(40)의 사이에 위치하며 프레임(51)의 상부에 형성하는 다수개의 이송롤러(52)를 구성한다.

상기 이송롤러(52)는 다수개로 구성할 수 있으며 자연 회전하는 방식이거나 모터나 체인을 이용하여 회전할 수 있도록 구성할 수도 있는데, 본 발명에서는 자연 회전 방식으로 회전하도록 구성한다.

상기 프레임(51)의 양 끝단에는 승하강부재(53)를 설치하여 수평 및 양 끝단 높낮이를 조절할 수 있도록 구성한다.

상기 승하강부재(53)는 유압방식이나 공압방식으로 적용할 수 있으며, 커팅부(30)에 의해 절단되어 낙하되는 가공물(2)이 올려지도록 프레임(51)이 수평이 되도록 작동하며, 가공물(2)을 이동시키기 위해서는 일측의 승하강부재(53)는 높이를 상승시키고 타측의 승하강부재(53)는 높이를 하강시켜 기울기를 조절하도록 구성하는 것이다.

그리고, 상기 절단부(60)가 설치된 전방에는 박판잔여물(3)을 수평으로 이동시키기 위한 이송부(70)를 구성한다.

상기 이송부(70)는 금속박판(1)에서 커팅부(30)에 의해 가공물(2)이 커팅된 후 박판잔여물(3)의 원활한 수평 이동을 위하여 컨베이어벨트(71)로 구성한다.

한편, 상기 가공물(2)이 커팅된 금속박판(1)의 박판잔여물(3)을 이송시켜 단위크기로 절단하는 절단부(60)를 구성한다.

상기 절단부(60)는 프레스 방식으로 가압하여 박판잔여물(3)을 절단하는 프레스절단기(61)로 구성하는 것이다.

또한, 상기 커팅부(30) 및 지지부(40), 배출부(50)가 설치된 양측에는 절단시 금속박판(1)의 폭방향 전체 상하부면을 프레스 방식으로 가압 후 서로 반대방향으로 당겨 평평하게 펼쳐지게 장력을 가하는 장력부(80)를 구성한다.

상기 장력부(80)는 금속박판(1)의 상하부면을 가압하며 접촉하도록 제1프레스(81)와 제2프레스(82)로 형성되어, 제1프레스(81)는 커팅부(30) 및 지지부(40), 배출부(50)의 전방에 설치하며, 제2프레스(82)는 커팅부(30) 및 지지부(40), 배출부(50)의 후방측에 설치하여 구성한다.

상기와 같이 구성되는 커팅장치(100)의 사용상태를 살펴보면 다음과 같다.

도 1 내지 도 11에 도시된 바와 같이, 상기 커팅장치(100)는 금속박판(1)은 별도의 철강제조 업체에서 미리 제작하여 롤(Roll)형태로 감겨진 상태로 설치되는 공급부(10)에서 풀어져 공급한다.

이후, 상기 공급부(10)에서 풀어진 금속박판(1)의 끝단은 펼침부(20)의 제1롤러(23)의 상부를 접촉하도록 하며 제2롤러(24)의 내측면에 접촉하도록 설치한다.

그리고, 상기 펼침부(20)를 통과한 금속박판(1)의 끝단은 제1이송롤러(52) 및 장력부(80)의 제1프레스(81)를 통과시킨 후 커팅부(30)와 지지부(40) 및 배출부(50)의 사이를 통과시킨 후 이송부(70)의 상부를 거쳐 장력부(80)의 제2프레스(82)를 통과시켜 제2이송롤러(52)를 통과시켜 금속박판(1)의 설치를 완료한다.

다음으로, 상기 금속박판(1)의 이송 과정 제어는 펼침부(20)의 구동, 제1이송롤러(52)의 구동, 제2이송롤러(52)의 구동의 제어로 이루어지고 제어는 별도의 제어부를 통해 이루어진다.

상기 펼침부(20)를 통과하는 금속박판(1)은 가열부(22)에 의해 가열된 상태로 제1롤러(23)와 제2롤러(24)를 통과함으로써 열에 의해 가열되어 유연성을 가지게 되어 굴곡된 금속박판(1)을 좀더 쉽게 평평하게 펼쳐지는 특징이 있다.

그 다음으로, 상기 금속박판(1)의 설치 및 커팅을 위한 준비가 완료되면 제어부를 이용하여 장력부(80)를 작동시켜 제1프레스(81)와 제2프레스(82)에 의해 커팅부(30)와 지지부(40) 및 배출부(50)의 사이에 위치한 금속박판(1) 양 측을 가압하여 평평하게 펼쳐져 이동을 방지하는 동시에 커팅 위치 정확한 설정 및 커팅 정밀도와 가공물(2)의 품질이 일정하게 유지할 수 있는 특징이 있다.

이후, 상기 금속박판(1)이 고정이 완료되면 지지부(40)의 지지봉(41)이 상부로 이동하여 금속박판(1)의 하부면에 접촉하여 넓은 면적의 금속박판(1)의 중앙부분의 처짐을 방지하는 특징이 있다.

다음으로, 상기 커팅부(30)를 제어부를 통해 작동시키면 커팅레일(31)을 따라 다수개의 조사기(32)가 독립적으로 작동하면서 금속박판(1)을 커팅작업을 시행하여 설정된 형태와 크기로 가공물(2)으로 커팅 작업을 시행한다.

이때, 상기 조사기(32)는 가공물(2)의 크기나 형태에 따라 다수개의 조사기(32)는 제어부의 제어를 통해 선택적으로 개수를 조절하여 작동시킬 수 있어 가공물(2)의 특성에 제약점이 발생하지 않도록 하는 특징이 있다.

이렇게, 상기 커팅부(30)의 조사기(32)에서 조사되는 레이저에 의해 금속박판(1)에서 가공물(2)을 커팅시 지지봉(41)의 일측에 형성된 냉각노즐(42)에서 냉각공기를 지속적으로 분사시켜 레이저의 고온에 의해 금속박판(1) 및 가공물(2)의 물성 및 열성 변화가 최소화하여 고품질을 유지하는 특징이 있다.

이후, 상기 커팅부(30)에 의해 금속박판(1)에서 절단된 가공물(2)은 지지부(40)의 지지봉(41)이 배출부(50)의 이송롤러(52)의 상부면보다 하부측으로 이동하면 배출부(50)의 이송롤러(52) 상부로 낙하되면 가공물(2)을 이동시킬 방향으로 프레임(51)에 설치한 승하강부재(53)는 하부로 이동시키고 반대편 승하강부재(53)는 상승시켜 가공물(2)이 이송롤러(52)의 회전에 의해 미끄러져 배출하게 되어 별도의 가공물(2) 수집통에 간단하게 수집하는 것이다.

그리고, 상기 커팅부(30)에 의해 가공물(2)의 커팅이 완료되면 장력부(80)의 제1프레스(81)와 제2프레스(82)의 프레스 작동력을 해제시키면, 공급부(10) 및 펼침부(20)의 제1롤러(23) 및 제2롤러(24), 제1이송롤러(52)와 제2이송롤러(52)를 작동시켜 가공물(2)의 커팅이 완료된 박판잔여물(3)의 끝단까지 절단부(60)의 프레스절단기(61)를 통과하도록 이동시킨 후 정지시킨다.

이때, 상기 박판잔여물(3)은 이송부(70)의 구동회전에 의해 이탈하지 않고 수평상태를 유지하는 상태로 안정적으로 이송시킬 수 있는 특징이 있다.

이렇게, 상기 가공물(2)의 커팅이 완료된 부분의 끝단이 절단부(60)의 프레스절단기(61)를 통과하면 절단부(60)의 프레스절단기(61)를 작동시켜 가공물(2)이 절단된 박판잔여물(3)은 단위 길이로 절단되어 수거함(62)에 수거되어 별도로 인력을 이용하여 배출이나 별도 커팅작업을 수행하지 않아도 되는 간편성을 갖는 특징이 있는 것이다.

이후, 상기 절단부(60)에 의해 박판잔여물(3)의 커팅이 완료되면 장력부(80)에 의해 금속박판(1)을 고정한 후 커팅부(30) 및 지지부(40)에 의해 가공물(2)을 커팅하는 작업 및 배출부(50)를 통해 가공물(2)을 배출하는 과정을 반복하여 균일한 품질과 대량생산으로 가공물(2)을 생산할 수 있는 특징이 있는 것이다.

이상에서 첨부된 도면을 참조하여 본원발명인 커팅장치(100)를 설명함에 있어 특정형상 및 방향을 위주로 설명하였으나, 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고, 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

1 : 금속박판 2 : 가공물
3 : 박판잔여물 10 : 공급부
20 : 펼침부 21 : 펼침롤러
22 : 가열부 23 : 제1롤러
24 : 제2롤러 30 : 커팅부
31 : 커팅레일 32 : 조사기
40 : 지지부 41 : 지지봉
42 : 냉각노즐 43 : 베이스
44 : 냉각장치 50 : 배출부
51 : 프레임 52 : 이송롤러
53 : 승하강부재 60 : 절단부
61 : 프레스절단기 62 : 수거함
70 : 이송부 71 : 컨베이어벨트
80 : 장력부 81 : 제1프레스
82 : 제2프레스 100 : 커팅장치

Claims (7)

1. 롤 형태로 감겨진 금속박판(1)을 펼쳐지게 이송시켜 절단 구간의 양 끝단을 고정한 상태에서 레이저를 이용하여 절단시 가공물(2)은 하부로 낙하되어 배출하며, 가공물(2)이 절단된 박판잔여물(3)을 단위크기로 절단하여 수거하는 커팅장치(100)를 구성하되; 상기 커팅장치(100)는 금속박판(1)이 롤 형태로 감겨진 공급부(10), 기 공급부(10)에서 공급하는 금속박판(1)을 감겨진 반대 방향으로 펼쳐지게 하는 펼침부(20), 상기 펼침부(20)를 거쳐 평평한 상태로 이동하는 금속박판(1)을 상부에서 레이저로 커팅하는 커팅부(30), 상기 커팅부(30)에 의해 절단시 금속박판(1)의 하부면을 지지하는 다수개의 지지부(40), 상기 지지부(40)에 간섭되지 않도록 가공물(2)이 낙하되면 배출하는 다수개의 배출부(50), 상기 가공물(2)이 커팅된 금속박판(1)의 박판잔여물(3)을 이송시켜 단위크기로 절단하는 절단부(60)를 형성하며, 상기 펼침부(20)에는 롤 형태로 감겨져 굴곡된 상태로 이송하는 금속박판(1)을 굴곡된 반대 방향으로 펼치게 하는 펼침롤러(21), 상기 펼침롤러(21)의 양측으로 금속박판(1)에 열을 가하는 가열부(22)로 이루어지는 금속박판 레이저 커팅 장치에 있어서,
   상기 지지부(40)는 금속박판(1)을 지지하는 지지봉(41),
   상기 지지봉(41)의 일측에는 금속박판(1)을 냉각시키기 위한 냉각공기를 분사하는 냉각노즐(42)를 구성하는 것을 특징으로 하는 금속박판 레이저 커팅 장치.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 제 1항에 있어서, 상기 배출부(50)는 지지부(40)의 사이에 위치하며 프레임(51)의 상부에 형성하는 다수개의 이송롤러(52),
   상기 프레임(51)의 양 끝단에는 승하강부재(53)를 설치하여 수평 및 양 끝단 높낮이를 조절할 수 있도록 구성하는 것을 특징으로 하는 금속박판 레이저 커팅 장치.
   
6. 제 1항에 있어서, 상기 절단부(60)가 설치된 전방에는 박판잔여물(3)을 수평으로 이동시키기 위한 이송부(70)를 구성하는 것을 특징으로 하는 금속박판 레이저 커팅 장치.
   
7. 제 1항에 있어서, 상기 커팅부(30) 및 지지부(40), 배출부(50)가 설치된 양측에는 절단시 금속박판(1)의 폭방향 전체 상하부면을 프레스 방식으로 가압 후 서로 반대방향으로 당겨 평평하게 펼쳐지게 장력을 가하는 장력부(80)를 구성하는 것을 특징으로 하는 금속박판 레이저 커팅 장치.

Images