레이저 커팅기의 포커스 맞추는 법과 자동 포커스 DIY 가이드

레이저 커팅기의 포커스 맞추는 법과 자동 포커스 DIY 가이드

 

 

 

 

레이저 커팅에서 포커스(Focus)는 절대 간과할 수 없는 핵심 요소입니다. 포커스란 레이저 빔이 가장 날카롭고 집중되어 에너지가 최대로 모이는 지점을 의미하며, 이 지점이 정확히 재료 표면에 맞지 않으면 커팅 품질이 급격히 떨어집니다. 특히 초점이 흐려지면 절단면이 뿌옇게 타거나 커팅이 아예 되지 않는 현상이 발생할 수 있습니다. 따라서 포커스를 정확하게 맞추는 것은 출력의 기본이자 고급 출력의 출발점입니다.

이 글에서는 수동 포커스 조절 방법부터 자동 포커스 시스템(Auto Focus)을 DIY로 설치하는 법까지 초보자도 따라할 수 있도록 상세히 안내합니다.

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1. 포커스란 무엇인가?

레이저 빔은 렌즈를 통해 한 지점으로 모이게 되며, 그 지점이 바로 ‘초점’ 또는 ‘포커스’입니다. 커팅이나 각인이 제대로 되기 위해서는 이 초점이 정확히 재료의 상단면이나 중심층에 위치해야 합니다.

• Under Focus: 초점이 너무 아래에 있을 경우, 출력은 약해지고 절단면이 넓게 번짐
• Over Focus: 초점이 위에 있을 경우, 재료 표면만 타고 제대로 절단되지 않음

포커스를 정확하게 맞춰야 커팅 속도도 빨라지고, 탄 자국도 줄어들며, 각인(조각)의 디테일도 살아납니다.

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2. 수동 포커스 조절 방법

2.1 고정형 포커스 거리 측정

대부분의 레이저 커팅기(특히 CO2)는 렌즈와 재료 사이의 특정 거리(예: 50.8mm, 63.5mm 등)가 정해져 있으며, 이 거리를 정확히 유지해야 최상의 커팅 결과를 얻을 수 있습니다.

방법:

• 기계에 포함된 알루미늄 포커스 블록(또는 포커스 게이지) 사용
• 렌즈 노즐과 재료 사이 간격을 블록으로 측정하고 Z축 수동 조절

2.2 슬로프 테스트로 최적 포커스 찾기

출력 테스트용으로 기울어진 경사면에 레이저를 쏘아 가장 얇은 선이 생긴 위치를 찾는 방법입니다.

방법:

• MDF, 아크릴 등 재료에 경사판 설치
• 커팅 테스트 후 가장 얇고 선명한 커팅선 위치 측정

이 방식은 렌즈 변경 시 초점 거리를 새로 확인할 때 유용합니다.

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3. 자동 포커스 DIY 가이드

3.1 자동 포커스란?

자동 포커스(Auto Focus)는 Z축이 자동으로 이동하면서 렌즈의 초점을 재료에 맞춰주는 기능입니다. 이를 통해 매번 수동으로 높이를 맞출 필요 없이, 소프트웨어나 버튼 조작만으로 초점이 자동 세팅됩니다.

3.2 DIY 부품 준비물

• Z축 모터 또는 스텝 모터 장착 가능한 헤드 또는 리프트 테이블
• 리미트 스위치 또는 접촉식 센서(예: Z Probe, 터치 센서)
• 컨트롤 보드(예: Ruida, GRBL, MKS 등) 및 연동 가능한 소프트웨어

3.3 설치 방법

1. Z축을 수동 조절 방식에서 스텝 모터 방식으로 교체하거나, 리프트 테이블 추가
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3. 헤드 하단 또는 노즐 근처에 접촉식 센서를 부착
4. 컨트롤 보드에 센서 연결 후, 소프트웨어에서 Z축 Auto Focus 기능 활성화
5. 테스트를 통해 정확히 재료에 닿는 시점을 센서 감지 위치로 설정

3.4 설정 팁

• LightBurn에서는 ‘Z-Offset’ 값을 이용해 초점 위치를 조정 가능
• 테스트 출력 후 초점이 재료보다 위/아래로 틀어졌을 경우, Z-Offset 또는 센서 위치 조정

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4. 자동 포커스 vs 수동 포커스 비교

구분	수동 포커스	자동 포커스
정밀도	사용자 실력에 따라 달라짐	항상 일정하고 정확
세팅 시간	출력마다 수동 조절 필요	버튼 한 번으로 자동 세팅
비용	무료 또는 저렴	부품 비용 + 설치 시간 필요
추천 대상	소형, 예산 제한 장비 사용자	빈번한 작업, 자동화 필요 사용자

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5. 포커스 조정 시 주의사항

• 작업 재료가 울퉁불퉁하거나 곡면일 경우, 포커스가 일정하지 않음 → 조정이 더 필요함
• 커팅용과 각인용의 최적 초점 위치가 다를 수 있음 → 재료 두께와 작업 방식에 따라 포커스 변경
• 렌즈 청소 및 유지관리도 포커스 정확도에 영향을 줌

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레이저 커팅의 품질을 결정짓는 핵심 중 하나가 바로 ‘포커스’입니다. 초점이 정확하지 않으면 아무리 좋은 디자인과 고출력 장비가 있어도 좋은 결과를 얻을 수 없습니다. 수동 포커스를 정교하게 세팅하는 것부터 시작해, 작업량이 많거나 자동화를 원하는 경우에는 자동 포커스 시스템을 직접 설치해보는 것도 좋은 방법입니다.

이제부터는 출력 전 포커스 점검을 필수 절차로 삼고, 장비를 더욱 똑똑하게 활용해보세요. 출력 품질이 한층 더 올라가는 것을 직접 체감하게 될 것입니다.

 

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