Entendiendo la Tecnología Láser: Guía Completa para Corte y Grabado

El corte por láser es una forma relativamente nueva de corte de formas en chapa metálica. Sin una "herramienta" tradicional, los cortes pueden ser muy pequeños y precisos. Este proceso también permite el grabado o grabado de piezas usando configuraciones de láser de menor potencia. Desarrollado en la década de 1970 para aplicaciones industriales, LÁSER, o Amplificación de Luz por Emisión Estimulada de Radiación, se convirtió en un estándar para talleres de fabricación de precisión a finales de la década de 1990.

Cómo Funcionan las Máquinas de Corte por Láser

Usando el láser como fuente de calor y con un gas de protección (típicamente nitrógeno), una máquina láser literalmente quema o derrite su camino a través de materiales tan gruesos como 1-1/4" de acero. El corte por láser puede usarse para simplemente cortar formas en láminas planas de materiales o en una configuración tridimensional que puede usarse para el corte de piezas preformadas.

Debido a que el láser es una fuente de calor, este proceso puede no considerarse óptimo para aplicaciones sensibles al calor o productos que puedan causar humos peligrosos cuando se cortan con láser. Además, debido a que el láser es una fuente de luz, materiales altamente reflectantes como cobre y latón son generalmente indeseables para ser mecanizados por este método (especialmente CO₂). El aluminio también está limitado en capacidad de corte debido a su reflectividad y a sus excelentes propiedades para absorber el mismo calor que estamos usando para cortarlo. Así, la capacidad de corte de un láser para aluminio típicamente se limita a aproximadamente un tercio de la capacidad de la máquina para cortar acero dulce, y aproximadamente la mitad de las capacidades generales de corte de acero de la máquina para aceros inoxidables.

Las máquinas láser están disponibles hoy en mesas de diferentes tamaños desde 4' x 4' hasta máquinas de pórtico railed de 20' de ancho por 60' de largo (o más grandes). Los tamaños de mesa más comunes que se encuentran en los talleres de hoy son 4' x 8', 5' x 10' o 6' x 12' y están disponibles como sistemas independientes, o pueden ser parte de celdas de producción completamente automatizadas. Los láseres también están disponibles en una serie de diferentes vatios de potencia (también conocidos como Kilovatios o KWs). La capacidad y velocidades de corte típicamente aumentan con el uso de mayores vatios. Sin embargo, el uso de mayores vatios también aumenta tanto el costo de inversión de la máquina como su costo operativo por hora. Hoy, las máquinas están disponibles en rangos de potencia desde 1,500 Watts (1.5Kw) hasta 12,000 Watts (12.0 Kw).

Las máquinas láser están disponibles en dos tipos básicos de diseño de máquina llamados híbrido u óptica volante:

1. Híbrido — El término "híbrido" se usa cuando una máquina láser mueve el material o la mesa en una dirección y la lente de enfoque del láser en la otra. Este tipo de diseño utiliza menos partes móviles para el sistema de entrega del camino del haz — típicamente requiriendo menos mantenimiento mientras proporciona más (y más consistente) potencia de corte en el cabezal de corte láser ya que se requieren menos espejos y lentes de enfoque.
2. Óptica Volante (Flying Optics) — El término "óptica volante" se usa para describir máquinas que no mueven el material en la cama del láser. Más bien, el láser literalmente "vuela" sobre el material. Este diseño ofrece las tasas rápidas más altas, aceleración y posibles velocidades de corte mientras es de un diseño ligeramente más complejo.

Tipos de Láseres

Hay dos tipos principales de láseres usados en las máquinas de corte de metal que vemos en el mercado hoy:

CO₂

Las fuentes de energía de láser CO₂, llamadas resonadores, generan la energía rebotando una fuente de luz en espejos individuales y excitando las partículas de luz, o iones, con una onda de radiofrecuencia u otro método para causar que los iones colisionen y se dividan — así amplificándolos. El resonador está sellado y presurizado con gases que son empujados a velocidades extremadamente altas con un turbo a través del propio resonador láser. El láser luego se permite salir del resonador a través de un pequeño orificio y luego a través de un sistema de entrega de gas limpio cuidadosamente orquestado enfocando y reflejando el haz sobre la marcha múltiples veces hasta el cabezal de corte. Algunos sistemas más nuevos han reemplazado el sistema de entrega del camino del haz con un sistema de entrega de fibra óptica.

Diodo Directo (Fibra)

Los láseres de diodo directo utilizan diodos láser para emitir directamente luz amplificada a un cable de fibra óptica entregando esa luz al cabezal de corte. Este sistema no tiene partes móviles y requiere muy poco mantenimiento, lo que lo convierte en una opción preferida para muchos sistemas nuevos.

El término "fibra óptica" solo se refiere al método de entrega del haz y no a la forma en que se genera el haz. La entrega de haz por fibra óptica es un método más simple y barato que elimina los espejos precisos, lentes y gases de los láseres tipo CO₂ más antiguos. Las fibras ópticas son la última tecnología en sistemas láser de corte de metal.

• Materiales Procesados: Acero, Aluminio, Aceros Inoxidables, Plásticos en Lámina y Madera
• Fabricantes de Láser Populares: Amada, Cincinnati, Mazak, Mitsubishi, Trumpf, Bystronic, HK Laser y Polaris

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