광섬유 레이저 용접기(Fiber laser welding machines)는 레이저 출력, 펄스 주파수, 빔 진동 패턴, 초점 위치, 보호 가스 유량 등 여러 공정 매개변수를 정밀하게 제어함으로써 우수한 용접 품질을 달성합니다. 레이저 출력은 용접 영역에 공급되는 에너지량을 결정하며, 출력이 높을수록 침투 깊이가 증가하고 이동 속도가 빨라집니다. 탄소강 판재(두께 3mm)의 경우, 이동 속도 2m/분으로 작동하는 1,500W 광섬유 레이저 용접기는 약 1.5mm의 용접 비드 폭으로 완전 침투를 달성합니다. 빔 진동(Beam oscillation), 즉 워블 용접(wobble welding)은 현대식 광섬유 레이저 용접기의 핵심 기능으로 부상하였으며, 레이저 포인트가 최대 500Hz 주파수로 원, 숫자 8, 직선 진동 등 프로그래밍된 패턴을 따라 이동할 수 있도록 합니다. 진동 용접은 기존 레이저 용접에서 일반적으로 적용되는 0.1mm 수준의 간극 허용 범위를 최대 0.5mm까지 확대하여, 부품 조립 시 정밀한 맞춤(fit-up) 요구사항을 크게 완화하고, 엣지 상태가 불균일한 성형 또는 프레스 가공 부품의 성공적인 용접을 가능하게 합니다. 작업물 표면 대비 초점 위치는 침투 깊이 및 용접 형상 특성에 영향을 미칩니다. 음의 디포커스(negative defocus) 상태, 즉 빔 초점이 작업물 표면 바로 아래에 위치하도록 설정하면 두꺼운 단면 용접 응용 분야에서 침투 깊이를 증가시킬 수 있습니다. 보호 가스 선택은 용접 재료에 따라 달라지며, 스테인리스강 및 티타늄에는 산화 방지를 위해 아르곤(Ar)이 사용되고, 알루미늄에는 침투 깊이 향상을 위해 헬륨(He)이 사용되며, 오스테나이트계 스테인리스강에는 열변색(heat tint) 감소를 위해 질소(N₂)가 사용됩니다. 보호 가스 유량은 일반적으로 분당 10~25리터(L/min)이며, 동축 노즐(coaxial nozzle)을 통해 용접 풀 및 응고 중인 용접 금속을 대기 오염으로부터 보호합니다. 귀사의 특정 재료 조합 및 이음새 구조에 맞춘 최적화된 공정 매개변수 추천을 받으려면 당사 공정 엔지니어링 팀에 문의해 주십시오.