Amada CO2 레이저 기계를 파이버 레이저로 개조하기

        에너지 소비가 높고 효율이 낮으며 유지보수 비용이 많이 드는 Amada CO2 레이저를 사용하고 계신가요? 귀사의 비즈니스가 레이저 절단 기술에 의존하지만, 구형 모델은 작업 요구를 충족하지 못할 수 있습니다. 높은 에너지 소비, 낮은 효율, 증가된 유지보수 비용으로 인해 업그레이드를 고려할 때입니다! 이 글에서는 Amada CO2 레이저를 성능 향상, 비용 절감, 유지보수 간소화를 제공하는 파이버 레이저 시스템으로 전환하는 방법을 살펴봅니다.

1 당신의 기계에 대하여 Amada CO2 레이저 기계

       Amada는 혁신적인 솔루션과 고품질 제품으로 알려진 레이저 장비 산업의 주요 기업입니다. 이 회사는 다양한 레이저 기술, 특히 다양한 제조 응용 분야에서 널리 사용되는 CO2 레이저를 전문으로 합니다. Amada의 CO2 레이저는 견고한 내구성과 신뢰성으로 유명하며, 다양한 재료에 대해 우수한 절단 성능을 제공합니다. 그러나 기술이 발전함에 따라 이러한 기계는 최신 옵션에 비해 효율성이 떨어질 수 있습니다.    

       Amada CO2 레이저를 파이버 레이저로 개조하는 것은 큰 가치를 제공합니다. 이 변환은 에너지 효율을 높이고 유지보수 비용을 줄일 뿐만 아니라 절단 속도와 정밀도를 향상시킵니다. 파이버 레이저 시스템으로 업그레이드함으로써 기업은 기존 장비의 잠재력을 최대한 활용하고 운영 비용을 낮출 수 있습니다.

1.1 우리가 개조 및 업그레이드할 수 있는 Amada 레이저 주요 모델

FANUC 제어 시스템을 사용하는 모든 AMADA 모델을 개조할 수 있으며, 다음 모델들이 포함됩니다:

(1) LCG 시리즈

• LCG: 현재 생산 중인 CO2 레이저 절단기.
• LCG AJ: 약 10년 전에 도입된 파이버 레이저 절단 모델.

(2) FO 시리즈

• FO NT: 20년 전의 구형 모델.
• FO (전면 밀폐형): AMADA 자체 AMNC 휴먼 머신 인터페이스 소프트웨어 탑재.
• FOMII NT: 10~15년 전의 업그레이드 모델.

(3) FO 2세대

• FO 시리즈 2세대 버전; 구체적인 모델 세부 정보는 제공되지 않음.

(4)기타 모델

• LC C1: 약 10년 전에 출시된 3000W 출력의 펀치-레이저 복합기.
• LC A: 레이저 전용 절단 모델.
• EML: 펀치-레이저 복합 모델.
• FOL: 고속 레이저 절단기.
• LC F1: 고속 레이저 절단기.       

2 CO2 레이저 절단기 VS 파이버 레이저 절단기

2.1  비교 분석

(1) CO2 레이저 절단기:

• CO2 레이저 절단기는 에너지 소모가 많습니다. 전기광학 효율이 약 10%로 파이버 레이저가 제공하는 30% 이상에 비해 훨씬 낮아 동일 출력에 더 많은 에너지를 소비합니다.
• CO2 레이저는 레이저 가스를 사용해야 하므로 운영 비용이 증가합니다.
• 전통적인 CO2 레이저는 거울 반사를 사용하여 구조가 더 복잡합니다. 이 복잡성은 복잡하고 비용이 많이 드는 유지보수로 이어집니다.
• 전통적인 CO2 레이저는 단계적으로 폐지되고 있으며, 핵심 부품 생산이 중단되고 있습니다. 이로 인해 핵심 부품의 가용성이 감소하여 비용이 상당히 높아지고 있습니다.  

(2) 파이버 레이저 절단기:

• 장비 효율 30% 향상: 우수한 금속 흡수율, 증가된 에너지 밀도, 가속화된 절단 효율로 파이버 레이저 절단기는 매우 효율적인 솔루션을 제공합니다. 
• 운영 비용 50% 절감: 이 기계들은 운영 비용뿐만 아니라 수리 유지보수 및 예비 부품 비용도 크게 줄여 경제적으로 현명한 선택이 됩니다. 
• 간소화된 레이저 전송: 반사경 반사를 유연한 광섬유로 대체하여 유지보수를 간소화하고 장비의 공간을 최소화하여 파이버 레이저를 더 간단하고 컴팩트하게 만듭니다.

2.2 에너지 소비 비교

➢ 동일 출력에서 파이버 레이저는 최소 절반의 에너지 소비, 사용량 증가 시 더 큰 절감 효과.

2.3 유지보수 비용 비교

➢ 파이버 레이저는 레이저 가스 발생이 필요 없어 연간 거의 2000 USD 절감 가능.

➢ 파이버 레이저는 공기 절단 사용 가능, 연간 약 2000 USD의 질소 비용 절감.

➢ 업그레이드 후, 6KW 기계에 대해 5년 신규 보증 제공으로 안심 운전 가능.

➢ 안정적인 성능을 위한 맞춤형 절단 헤드 장착.

3 왜 개조해야 하나요?

3.1 뛰어난 비용 효율성

새로운 파이버 레이저 커터를 구매하는 데는 막대한 투자가 필요합니다. 기존 Amada CO2 레이저 커터를 업그레이드 및 개조하는 것이 더 비용 효율적인 선택입니다. 업그레이드 및 개조 과정에서는 파이버 레이저 발생기, 워터 칠러, 레이저 절단 헤드, 제어 시스템과 같은 핵심 부품만 교체하거나 업그레이드하여 장비 성능을 크게 향상시킬 수 있습니다. 비용은 새 장비 구매 비용의 절반 또는 그 이하입니다. 동시에 원래 장비의 일부 구조와 기능을 유지하여 자원 활용도를 극대화합니다.

3.2 운영자의 높은 숙련도

기업 내 운영자는 보통 기존 CO2 레이저 커터의 운영 및 유지보수 프로세스에 매우 익숙합니다. 업그레이드 및 개조를 통해 익숙한 장비를 기반으로 새로운 파이버 레이저 절단 기술에 빠르게 적응할 수 있어 교육 비용과 시간을 줄이고 생산 효율성을 향상시키며 장비 교체로 인한 운영 위험을 감소시킵니다.

3.3 자원 낭비 감소

오늘날 환경 인식이 높아지는 시대에 자원 낭비를 줄이는 것은 기업의 사회적 책임의 중요한 부분이 되었습니다. 기존 CO2 레이저 커터를 업그레이드 및 개조함으로써 장비 폐기로 인한 대량의 폐기물을 피하고, 기업의 신규 장비 수요를 줄여 자원 소비와 신규 장비 생산 시 환경에 미치는 영향을 감소시킵니다.

3.4 기계 수명 연장

       기계에 신기술을 업그레이드하면 사용 수명이 연장되어 장기적으로 추가 비용 절감 효과를 제공합니다.

4 솔루션 세부 정보

4.1개조 시 유지된 부품

업그레이드 및 개조 과정에서 기존 Amada CO2 레이저 커터의 기계 구조, 구동 시스템, 작동 방식, CNC 시스템을 유지합니다. 이는 작업자가 새 장비에 빠르게 적응할 수 있도록 하여 교육 비용과 시간을 줄이고, 안정적인 기계 구조와 성숙한 작동 프로세스와 같은 기존 장비의 일부 장점을 유지하기 위한 목적입니다.

4.2 개조 시 교체된 부품

• 파이버 레이저 소스
• 워터 칠러
• 레이저 절단 헤드
• 소모품 부품
• 컨트롤러
• 구조 부품 

(1) 파이버 레이저 발생기: 파이버 레이저 발생기는 높은 전기광 변환 효율, 낮은 에너지 소비, 무유지보수의 장점을 가지고 있으며, CO2 레이저 발생기 대신 파이버 레이저 발생기를 사용함으로써 50% 이상의 에너지와 비용을 절감할 수 있습니다.

(2) 워터 칠러: 파이버 레이저 커터 전용으로 설계된 Tongfei 브랜드의 워터 칠러가 선택되었습니다. 이 워터 칠러는 안정적인 저온 환경을 제공하여 파이버 레이저 발생기가 작업 과정 내내 최상의 상태를 유지하도록 보장하며, 장비의 신뢰성과 수명을 향상시키고 에너지 소비를 줄입니다.

(3) 레이저 절단 헤드: 파이버 레이저 절단 헤드는 맞춤 제작되었습니다. 고정밀, 고속, 고안정성의 특성을 가지고 있으며, 다양한 재료와 두께의 절단 요구를 충족하기 위해 보다 정밀한 절단 효과를 달성할 수 있습니다.

(4) 제어 시스템: Sky Fire 전문가 팀이 독자적으로 개발한 특수 제어 시스템이 장착되어 있습니다. 이 제어 시스템은 파이버 레이저 커터와 완벽하게 일치하며 절단 매개변수의 보다 정확한 제어를 실현하고 장비의 자동화 수준과 조작 편의성을 향상시키며, 고장 진단 및 조기 경고 기능도 갖추어 장비의 유지보수 및 관리를 용이하게 합니다.

4.3 개조 후 성능 향상

(1) 크게 향상된 절단 능력: 업그레이드된 파이버 레이저 커터의 절단 능력이 질적으로 향상되었습니다. 일반 금속 재료를 예로 들면, 3000W 파이버 레이저 커터는 20mm 두께의 연강, 12mm 두께의 스테인리스강, 10mm 두께의 알루미늄 합금을 절단할 수 있습니다; 출력이 증가함에 따라 6000W 파이버 레이저 커터는 25mm 두께의 스테인리스강과 25mm 두께의 알루미늄 합금을 절단할 수 있어 더 복잡한 절단 작업의 요구를 충족할 수 있습니다.

(2) 에너지 소비 대폭 절감: 앞서 언급한 바와 같이, 파이버 레이저 절단기의 에너지 소비는 CO2 레이저 절단기의 약 절반에 불과합니다. 실제 생산에서는 기업이 매년 많은 전기 비용을 절감하고 생산 비용을 줄이며 기업 경쟁력을 향상시킬 수 있음을 의미합니다.

(3) 유지보수 비용 대폭 절감: 파이버 레이저 절단기의 무유지보수 특성과 긴 서비스 수명 덕분에 기업의 장비 유지보수 투자 비용이 크게 줄었습니다. 레이저 가스 및 렌즈와 같은 소모품을 자주 교체할 필요가 없으며, 장비 고장으로 인한 가동 중단 시간도 줄어들어 생산 효율이 향상됩니다.

5 고객을 위한 가치 제안

5.1 높은 경제적 가치

• 향상된 전기광학 효율
• 무유지보수 작동
• 가스 원천 제거
• 운영 또는 제어 시스템 교체 불필요
• 현장, 빠른 변환
• 연장된 장비 운용 수명
• 유지된 기계 성능 및 정밀도

5.2 낮은 유지보수 비용:

• 재료 및 레이저 출력별 절단 능력

5.3 파이버 레이저 절단 능력 (참고용)

• 재료 및 레이저 출력별 절단 능력

6 현장 개조 계획

7  구성 목록

8 협력 과정

9 Q&A

1. 파이버 레이저 절단과 CO2 레이저 절단의 핵심 차이점은 무엇인가요?

답변: 파이버 레이저 절단은 더 효율적이며 에너지 소비가 적습니다. CO2 레이저와 달리 파이버 레이저는 레이저 가스를 필요로 하지 않아 유지보수 비용을 크게 줄입니다. 파이버 레이저는 에너지 변환 효율이 30%인 반면 CO2 레이저는 10-15%입니다. 또한 파이버 레이저 절단 헤드의 유지보수가 더 간단하고 절단 속도가 더 빠릅니다.

2. 왜 CO2 레이저 절단기를 새로 사는 대신 파이버 레이저 절단기로 업그레이드해야 하나요?

답변: 기존 CO2 레이저 절단기를 업그레이드하는 것은 새 장비를 구매하는 것보다 상당한 비용을 절감할 수 있습니다. 업그레이드된 기계는 절단 효율을 향상시키고 운영 및 유지보수 비용을 줄이며 작업자 재교육을 피할 수 있습니다. 현재 기계의 우수한 성능을 유지하고 수명을 연장하여 수백만 원의 투자를 절약할 수 있습니다.

3. 어떤 Amada 모델을 업그레이드할 수 있나요?

답변: 현재 저희는  LCG 시리즈,FO 시리즈, FO 2세대 및 기타 모델(자세한 내용은 1.1절, 저희가 개조 및 업그레이드할 수 있는 Amada 레이저 주요 모델)을 개조하고 있습니다. 이 기계들은 파이버 레이저 기술로 업그레이드할 수 있어 절단 효율을 높이고 장비 수명을 연장하며 유지보수 비용을 줄일 수 있습니다. 업그레이드는 기계 베드나 CNC 시스템에 큰 수정을 필요로 하지 않아 빠르고 비용 효율적이며 효율적인 과정을 보장합니다.

4. 업그레이드에는 얼마나 걸리며, 생산에 영향이 있나요?

답변: 일반적으로 업그레이드는 2-3일 내에 완료되며, 생산 중단을 최소화하기 위해 주말에 진행할 수 있습니다. 적절한 준비가 이루어진다면 과정이 빠르고 생산 일정에 미치는 영향이 적습니다.

5. 업그레이드 후 작업자 재교육이 필요한가요?

답변: 아닙니다. 원래 운영 체제와 인터페이스를 유지하므로 추가적인 작업자 교육이 필요하지 않습니다. 업그레이드된 기계는 이전과 동일하게 작동하여 원활한 전환을 보장합니다.

6. 업그레이드된 장비의 보증 기간은 어떻게 되나요? 

답변: 저희는 파이버 레이저 소스에 대해 2년 보증 을 제공하며, 기타 부품에 대해서는 1년 보증 을 제공합니다. 업그레이드된 Amada 기계는 최소 10년 이상 계속 작동할 수 있으며, 안정적인 작동을 보장하기 위해 장기 유지보수 및 기술 지원 서비스를 제공합니다.

추가 읽을거리:

• bystronic CO2 레이저를 파이버 레이저로 개조
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