연화는 강철 부품을 변형시키는 공정 단계입니다. 연화 공정 동안 마르텐사이트 형성에 의해 경화된 강철은 국부적으로 정의된 영역에서 가열됩니다. 이렇게 하면 강철의 미세 구조가 변경됩니다. 온도에 따라 마르텐사이트가 어닐링되고, 더 나아가 연화되거나 오스테나이트화를 통해 연성이 높고 덜 단단한 페라이트 펄라이트 구조로 변형됩니다. 레이저는 열의 영향을 받는 주변 재료로의 전이 영역이 작고 유연하고 정밀한 재료 처리를 보장하기 때문에 이 열처리에 가장 적합한 도구입니다. 가스 불꽃이나 적외선 라디에이터는 이와 비교할 수 있는 공정 품질을 제공하지 못합니다.
어닐링은 일반적으로 경화 공정 후에 적용되는 열처리입니다. 여기에서도 재료의 특성에 영향을 미치기 위해, 특히 장력을 완화하기 위해 재료를 가열합니다. 템퍼링 온도가 높을수록 경화된 강철은 더 부드러워집니다. 이렇게 하면 경도는 낮아지고 인성은 높아집니다. 전통적인 철강 관련 공정 외에도 다음과 같은 비금속 관련 생산 공정에서도 재료 및 부품 내부 장력의 보정은 중요한 역할을 합니다.반도체 생산 여기에서는 생산 공정 중 웨이퍼의 내부 장력을 보정하기 위해 다이오드 레이저를 기반으로 한 어닐링 공정이 테스트되고 있습니다.
다이오드 레이저를 이용한 열처리는 소재를 경화시킬 뿐만 아니라 정반대로 소재를 연화시킬 수도 있습니다. 여기서 응고된 구조는 열 노출에 의해 특정 영역에서 부드러워지거나("템퍼링"), 예를 들어 오스테나이트화 후 천천히 냉각하여 페라이트 펄라이트 구조로 다시 전환됩니다. 그 결과 성형이나 용접이 더 쉬운 시트가 만들어집니다. 여기서 다이오드 레이저는 유도, 가스 불꽃 또는 적외선과 같은 다른 방법보다 더 나은 도구입니다. 한편으로는 경화와 마찬가지로 매우 유연하고 정밀한 방식으로 재료 가공을 수행할 수 있으며, 다른 한편으로는 가공된 원료와 가공되지 않은 원료 사이에 생성되는 전이 영역이 다른 기술로 생성되는 전이 영역보다 작습니다. 그러나 다이오드 레이저는 큰 스팟에서도 매우 균일한 강도 분포를 가지므로 연화 결과가 특히 균일합니다.
다른 유형의 레이저에 비해 레이저라인의 다이오드 레이저는 더 큰 스팟과 더 균일한 강도 분포를 가지고 있습니다. 이 두 가지를 함께 사용하면 일관된 전체 연화가 가능합니다. 프라운호퍼 ILT와 공동으로 개발한 양면 방사 기술 덕분에 앞으로는 분당 10미터 이상의 공정 속도가 현실화될 것입니다.
연화는 실제로 생명을 구할 수 있습니다. 차체 구조에서 프레스 경화 부위에 부드러운 변형 영역을 만들 수 있으며, 이 영역은 충돌 시 에너지 충격을 흡수하여 차체를 보호합니다. 이러한 유연한 소재 가공은 나머지 영역에서도 강철의 전체 강성이 유지되도록 보장합니다. 또 다른 적용 분야는 딥 드로잉으로, 성형 공정 중 균열이나 파손을 방지하기 위해 프레스하기 전에 의도한 굽힘 영역에서 회로 기판을 부드럽게 만드는 것입니다.
가장 중요한 산업용 냉간 변형 공정 중 하나인 딥 드로잉에서는 단단한 성형 프레스를 사용하여 금속판을 필요한 형태로 만듭니다. 블랭크 홀더에 고정된 플레이트는 스탬프를 사용하여 다이에 압착된 다음 자동차 패널이나 강철 욕조 등으로 변형됩니다. 이 프레스 공정에서 고강도 강재의 경우 특히 위험할 수 있는 균열이나 파손을 방지하기 위해 판재의 굽힘 부위를 미리 연화시킵니다. 이 과정에서 해당 영역이 가열되고 그 결과 금속 구조가 변경됩니다. 레이저라인의LDM 및 LDF 다이오드 레이저,이 가열을 매우 정확하고 균일하게, 그리고 빠른 공정 속도로 수행할 수 있습니다.
크럼플 존의 목표 생성은 자동차 제작에서 가장 중요한 안전 조치 중 하나입니다. 크럼플 존은 사고 발생 시 변형되어 충격 에너지의 필수적인 부분을 흡수하도록 설계되어 있습니다. 이러한 효과를 얻기 위해 차체 시트는 미리 정의된 영역에서 가열되어 부드러워집니다. 여기서 레이저라인의LDM 및 LDF 다이오드 레이저는 정밀하고 균일한 열을 공급하여 최적의 결과를 보장합니다. 금속 구조는 주름 효과가 필요한 지점에서 정확히 부드러워지고, 차체의 다른 모든 영역에서는 필요한 견고성(안전과도 관련이 있음)이 유지되어 궁극적으로 차량 탑승자를 최대한 보호할 수 있습니다.
연화 및 어닐링에 특히 적합한 레이저 시스템은 어떤 것이 있나요? 여기에서 선택할 수 있습니다.
