¿Cómo funciona una cortadora láser?

.¿Por qué se utilizan los láseres para cortar??

El láser, acrónimo de Amplificación de Luz por Emisión Estimulada de Radiación, se utiliza ampliamente en diversos ámbitos. Al aplicarse a las máquinas de corte, se consigue un proceso de alta velocidad, baja contaminación, menor consumo de consumibles y una zona afectada por el calor reducida. Además, la tasa de conversión fotoeléctrica de las máquinas de corte láser puede ser hasta el doble que la de las máquinas de corte con dióxido de carbono. La longitud de onda del láser de fibra es de 1070 nanómetros, lo que se traduce en una mayor tasa de absorción, especialmente ventajosa para el corte de chapas metálicas delgadas. Estas ventajas convierten al corte láser en la tecnología líder para el mecanizado de metales, con una amplia aplicación en la industria manufacturera, especialmente en el corte de chapa metálica y en el sector automotriz.

¿Cómo funciona una cortadora láser?

I. Principio del procesamiento láser

El rayo láser se enfoca en un punto de luz de diámetro muy pequeño (el diámetro mínimo puede ser inferior a 0,1 mm). En el cabezal de corte láser, este rayo de alta energía atraviesa una lente especial o un espejo curvo, rebota en diferentes direcciones y finalmente se concentra en el objeto metálico que se va a cortar. En la zona de corte, el metal se funde, vaporiza, ablaciona o alcanza rápidamente un punto de ignición. La vaporización del metal forma orificios, y luego se proyecta un flujo de aire a alta velocidad a través de una boquilla coaxial con el rayo. La fuerte presión de este gas elimina el metal líquido, formando ranuras.

Las máquinas de corte láser utilizan óptica y control numérico computarizado (CNC) para guiar el haz o el material. Normalmente, este paso utiliza un sistema de control de movimiento para rastrear el código CNC o G del patrón que se va a cortar en el material, para lograr el corte de diferentes patrones.

II. Principales métodos de procesamiento láser

1) Corte por fusión láser

El corte por fusión láser consiste en utilizar la energía del rayo láser para calentar y fundir el material metálico, y luego pulverizar un gas comprimido no oxidante (N2, aire, etc.) a través de una boquilla coaxial con el rayo, y eliminar el metal líquido con la ayuda de una fuerte presión de gas para formar una costura de corte.

El corte por fusión láser se utiliza principalmente para cortar materiales no oxidables o metales reactivos como el acero inoxidable, el titanio, el aluminio y sus aleaciones.

2) Corte láser de oxígeno

El principio del corte por láser con oxígeno es similar al del corte por oxiacetileno. Utiliza el láser como fuente de precalentamiento y un gas activo, como el oxígeno, como gas de corte. Por un lado, el gas expulsado reacciona con el metal, generando una gran cantidad de calor de oxidación. Este calor es suficiente para fundir el metal. Por otro lado, los óxidos y el metal fundido son expulsados ​​de la zona de reacción, creando cortes en el metal.

El corte por láser con oxígeno se utiliza principalmente para metales que se oxidan fácilmente, como el acero al carbono. También se puede utilizar para el procesamiento de acero inoxidable y otros materiales, pero la sección resultante es negra y rugosa, y su costo es menor que el del corte con gas inerte.