레이저 박리를 이용한 미세 레이저 통합 가공장치 및 가공방법

Abstract

본 발명은 피삭재를 절삭하기 위한 절삭공구; 절삭공구(100)의 전방으로 소정 간격 이격되도록 구비되어, 피삭재(500)를 박리하여 미세 홈(510)을 형성하고, 미세 홈(510)의 깊이(a)는 절삭공구(100)의 절삭 깊이(b)의 5 내지 90%로서 절삭공구(100)의 절삭 깊이(b)보다 낮게 형성하도록 하기 위한 레이저 빔(210)을 조사하는 펄스형 레이저 발생장치(200);및 절삭공구, 레이저 발생장치 및 레이저 유닛을 고정하는 프레임;으로 이루어지고, 레이저 유닛(300)은 레이저 발생장치(200)에서 입사되는 레이저 빔(210)을 평행광으로 만들기 위한 시준기(310); 시준기(310)를 통과한 레이저 빔(210)의 출력을 균일하게 만들기 위한 균질기(320); 및 균질기(320)를 통과한 레이저 빔(210)의 초점 크기를 조절하고, 레이저 빔(210)의 초점 크기에 따라 교체 가능한 초점렌즈(330);를 포함하는 것을 특징으로 하는 미세 레이저 통합 가공장치으로 이루어진 것을 특징으로 하는 미세 레이저 통합 가공장치 및 가공방법을 구현한 바, 일정 주기를 갖는 펄스 레이저를 사용하여 공구의 절삭보다 선행하여 피삭재를 박리하여 미세 선을 형성하기 때문에, 공구의 절입량이 줄어들고 이로 인해 절삭공구의 사용 수명이 증가하는 효과가 있다. 또한, 종래의 레이저를 이용한 방법과 달리 열을 이용하지 않기 때문에 가공된 면이 열에 의한 소재 변형 또는 잔류 응력에 변화가 없고, 표면 특성이 변화되지 않는 효과가 있다. 또한, 절입량이 줄어들기 때문에 절삭력이 감소하고, 연성 절삭이 가능하기 때문에 초경 소재의 단인(單刃) 공구를 사용하여 정밀 미세 절삭이 가능한 효과가 있다.