I. ¿Qué es el corte por láser?
El corte por láser implica el uso de un rayo láser enfocado para derretir, vaporizar o alcanzar el punto de inflamación rápidamente el material en el que se está trabajando. Luego, el material derretido o vaporizado se elimina mediante un flujo de aire auxiliar para completar el proceso de corte.
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El rayo láser se puede enfocar en un punto muy pequeño, lo que da como resultado una fuente de calor concentrada y una alta intensidad de radiación. Esto es lo que diferencia el corte por láser de los métodos de corte tradicionales, como el corte por llama con oxiacetileno y el corte por plasma.
Con sus cortes de alta calidad, rápida velocidad de corte, flexibilidad y capacidad para trabajar con una amplia variedad de materiales, el corte por láser se alinea con la tendencia de actualizar y transformar la industria manufacturera.
Principio de corte por láser
II. Tipos de procesos de corte por láser
| Tipo de proceso | Descripción |
| Corte por fusión | El proceso consiste en dirigir el rayo láser recibido hacia la chapa metálica. Cuando la potencia del láser alcanza un cierto valor crítico, provoca que la zona localizada se funda, consiguiendo el efecto de corte deseado. |
| corte al vapor | Este método utiliza un rayo láser de alta densidad de potencia para calentar el material, evitando rebabas y escorias formadas al fundirse debido a la conducción del calor. Parte del material se vaporiza y desaparece, dejando los bordes del material procesado con un aspecto muy estético. |
| corte por oxidación | El oxígeno pulverizado a través de la boquilla es encendido por el rayo láser, provocando una intensa reacción química que genera un procesamiento térmico. Para materiales frágiles propensos a sufrir daños térmicos, el rayo láser se utiliza para un corte rápido y controlado, creando un importante gradiente térmico y deformación mecánica en la zona, lo que lleva a la formación de grietas en el material. Este proceso también se conoce como corte por fracturación controlada. |
Vea también:
- Corte por láser vs. corte por plasma (análisis de diferencias finales)
III. Ventajas del corte por láser
- Cortes de alta calidad: El corte por láser da como resultado un corte estrecho con buen paralelismo y perpendicularidad, una superficie de corte suave y una pequeña zona afectada por el calor.
- Rápido y eficiente: El corte por láser es mucho más rápido que los métodos de corte tradicionales. Por ejemplo, utilizar un láser de CO2 de 1200 W para cortar una placa de acero con bajo contenido de carbono de 2 mm de espesor puede dar como resultado una velocidad de corte de 6 cortes por minuto.
- Procesamiento flexible: el corte por láser le permite cortar piezas de chapa de cualquier forma y tamaño mediante programación. La ruta de corte también se puede optimizar para minimizar la pérdida de material y reducir las rutas vacías.
- Amplia compatibilidad de materiales: el corte por láser se puede utilizar para cortar casi todos los materiales metálicos y no metálicos, incluidos aquellos que son duros, tienen altos puntos de fusión, son quebradizos o viscosos.
| Beneficios | Características específicas |
| Calidad de corte superior | El corte por láser, caracterizado por un punto láser pequeño y una alta densidad de energía, logra una alta velocidad de corte y, por tanto, una excelente calidad de corte. |
| Alta eficiencia de corte | Debido a las características de transmisión de los láseres, las máquinas de corte por láser suelen venir equipadas con uno o más bancos CNC. Todo el proceso de corte se puede controlar completamente por computadora. Simplemente cambiando el programa CNC, puede cortar fácilmente piezas de diferentes formas. Esta configuración permite el corte bidimensional y tridimensional. |
| Velocidad de corte rápida | Con su alta densidad de energía y su naturaleza sin contacto, el corte por láser puede fundir, vaporizar, extirpar o encender rápidamente el material que se está cortando, lo que da como resultado una velocidad de corte rápida. |
| Corte sin contacto | Durante el corte por láser, el soplete de corte no toca la pieza, eliminando el desgaste de la herramienta. Al procesar piezas de diferentes formas, no es necesario sustituir las "herramientas". Solo necesita ajustar los parámetros de salida del láser. El corte por láser produce poco ruido, mínima vibración y no contamina. |
| Versatilidad en el corte de materiales | En comparación con las tecnologías de corte tradicionales, como el corte con oxiacetileno y el corte por plasma, el corte por láser puede manejar una variedad más amplia de materiales. Esto incluye metales, no metales, materiales compuestos a base de metales y no metálicos, cuero, madera y fibras. |
4. Corte por láser versus corte tradicional
| Método de corte: | Breve introducción | Comparación con el corte por láser. |
| corte térmico | Como corte con gas combustible oxígeno (como acetileno) y corte por plasma. | No se permiten cortes amplios, grandes áreas afectadas por el calor, deformaciones térmicas evidentes de la pieza de trabajo, cortes no metálicos. |
| Mecanizado | Estampado mecánico, corte, aserrado y otros métodos de procesamiento. | Provocará deformación, rebabas y desgaste de la hoja, incisiones amplias, baja tasa de utilización del material, una gran amenaza para la seguridad del operador y una grave contaminación acústica y de polvo. |
| Mecanizado eléctrico | Generalmente, existen dos métodos, electroerosión y mecanizado electroquímico, que utilizan la corrosión eléctrica y el efecto de disolución. Se utilizan principalmente para el mecanizado fino de materiales duros con buena rugosidad en la entalla. |
La velocidad de corte es varios órdenes de magnitud más lenta que la del corte por láser. |
| Corte de agua | Cuando el agua se presuriza a 2700 ~ 5500 kg/cm 2, muchos materiales se pueden cortar a través del flujo de agua a alta presión formado por la boquilla de zafiro de pequeño diámetro. | Muchos consumibles, altos costos operativos, procesos complejos y baja precisión. |
V. Desventajas del corte por láser
- Limitaciones de la potencia de salida: la velocidad de corte del corte por láser es más lenta que la del corte por arco de plasma y está limitada por la potencia de salida. Esto significa que la velocidad de corte disminuye a medida que aumenta el espesor del material que se corta.
- Limitaciones de espesor: debido a las limitaciones en la potencia del láser y el tamaño del equipo, el corte por láser solo se puede utilizar para cortar placas y tubos de espesor mediano y pequeño. A medida que aumenta el espesor del material a cortar, la velocidad de corte disminuye significativamente.
- Alto consumo de aire: El corte por láser requiere una gran cantidad de aire durante el proceso de corte.
- Altos costos de equipo: El costo de los equipos de corte por láser es alto y requiere una gran inversión única.
