maquinas de corte laser, que son y como funcionan

Las maquinas de corte laser

Se denomina como maquinas de corte laser a los equipos utilizados para cortar o grabar piezas en diversos materiales por medio de un rayo de luz amplificado y concentrado.

Tipos de maquinas laser

Hay diferentes tipos de maquinas a laser. Las principales diferencias entre ellas son la forma en como se genera y como se transmite el rayo laser, las potencias en las que trabajan, las frecuencias de onda y en los materiales que afectan.

Vamos a describir 5 tipos de maquinas de corte y grabado laser que comercializamos en BuchiCNC:

Pantografos de corte laser CO2

Estos equipos funcionan principalmente en tres ejes denominados eje X, eje Y y eje Z. El eje X representa al ancho del área de trabajo, el eje Y representa a la profundidad del área de trabajo y el eje Z representa la altura. El área de trabajo va desde los 30 x 20 centímetros hasta los 2 x 3 metros.
El sistema óptico del laser esta formado por uno o dos tubos de gas CO2, un set de 3 espejos y una lente de enfoque.
Al ser alimentado por una fuente de alta tension, el tubo produce un rayo laser que se refleja por los espejos hasta el cabezal. Allí se aloja una lente de enfoque que concentra el rayo laser en un punto llamado punto focal donde tiene el menor diámetro y el mayor efecto calorico.

Accesorios

Estos equipos necesitan 3 accesorios para su funcionamiento.
un refrigerador del tubo, que puede ser un chiller o una bomba de agua cuya función es hacer circular agua por adentro del tubo
un compresor de aire seco que inyecta aire en el pico, refrigera la lente, limpia el corte y empuja el humo para mejorar la extraccion
un extractor que absorbe el humo producido y lo lleva a través de una cañería al exterior

Mantenimiento

El mantenimiento de este tipo de maquinas es moderado y la duracion de sus insumos es conveniente ya que se amortiza a corto plazo.
Para mantener el equipo en estado optimo es necesario realizar la limpieza de los componentes ópticos, lubricar las guías, alinear los espejos, alinear la mesa y mantener la limpieza general de la maquina de corte por laser en estado optimo para lograr trabajos con buena terminación.

Pantografos de grabado laser CO2

Idem anterior

Pantografos o equipos de corte laser mixtos

Estos equipos funcionan igual que los pantografos de corte laser CO2 convencionales con la diferencia de que tienen grandes potencias que permiten el corte laser algunos metales finos hasta un espesor de 1.5 mm. Por ejemplo acero inoxidable, acero al carbono, chapa.
Para lograr el corte laser de metal se realiza un aporte de oxigeno al rayo. Esto consiste en reemplazar el aire en el pico por oxigeno industrial para que al cortar se evacue correctamente la escoria producida y el corte salga limpio.

Estos equipos normalmente incluyen una tecnología que se llama auto following. La misma permite copiar automáticamente las imperfecciones de las chapas y hace que el cabezal suba y baje para que la distancia focal se mantenga.
Ademas estos equipos pueden tener un eje de altura adicional ya que el cabezal también esta motorizado.

Accesorios

Estos equipos necesitan 4 accesorios para su funcionamiento.
un refrigerador del tubo, que puede ser un chiller o una bomba de agua cuya función es hacer circular agua por adentro del tubo
un compresor de aire seco que inyecta aire en el pico, refrigera la lente, limpia el corte y empuja el humo para mejorar la extraccion
un extractor que absorbe el humo producido y lo lleva a través de una cañería al exterior
un tubo de oxigeno industrial con su respectivo manómetro

Maquinas de grabado laser de metales

Son utilizadas para grabados de todo tipo de piezas de metal en industrias como las auto partistas, joyería y otras.
Permiten grabar imágenes, patrones, textos e incluyen un software preparado para hacer todo tipo de códigos ( barras, QR) con numeración automática.
Estas maquinas no son pantografos, es decir el cabezal no se mueve en ejes. Para reflejar el rayo laser utilizan un sistema llamado galvanometrico que consiste en unos espejos internos que se mueven automáticamente y llevan múltiples rayos laser sobre el metal.
El área de trabajo de estas maquinas normalmente es reducido (10 x 10, 20 x 20 o 30 x 30 cm) ya que están apuntadas para hacer grabados de pequeñas dimensiones.
La velocidad de grabado es mucho mas rápida que en una maquina laser CO2 (hasta un 90%). e incluyen un pedal de activación para liberar las manos del operador y que la tarea de posicionamiento del material o pieza sea mas rápida.

Maquinas de corte laser de metales por fibra optica

Estos equipos son utilizados por grandes industrias que trabajan en el corte de piezas metálicas de grandes espesores y/o cortes en materiales que disipan rápido el calor, por ejemplo plata, aluminio y cobre. El sistema de transmisión del rayo laser es de fibra óptica lo cual permite trabajar con mucha mas potencia a grandes velocidades.
El mantenimiento es mínimo pero los costos de los equipos son elevados.

Programación de archivos de corte y grabado

El procedimiento empieza con un archivo con un diseño determinado. Puede ser un archivo del tipo vector o un archivo del tipo bitmap.

El archivo con el diseño se importa y configura en un software que viene incluido con cada maquina. Este proceso se denomina programación del archivo y consiste en configurar los parámetros que le indican a la maquina que hacer. Entre las configuraciones mas comunes por ejemplo se debe seleccionar si se quiere hacer un corte laser o un grabado laser, configurar potencia y velocidad de avance de acuerdo al espesor del material.
Una vez terminada la programación del archivo de corte laser este se puede ejecutar directamente o se puede descargar a la memoria de la maquina para procesarlo mas adelante o repetir el trabajo reiteradas veces sin tener que usar nuevamente la computadora.
“Cabe destacar que algunas de las maquinas que cortan y graban con laser pueden modificar los parámetros desde un panel de control. El mismo sirve para posicionar el cabezal por donde sale el rayo laser y ademas se pueden hacer ajustes de la potencia y la velocidad.”

Formatos de archivo

Los vectores son archivos que están hechos con programas como CorelDraw, Illustrator, Autocad, y muchos mas y son utilizados para imprimir ya que trabajan en escalas de medidas reales y se pueden escalar sin que pierdan precisión. Ejemplo de extensiones de vectores: CDR, AI, DXF, EPS, DST, PLT, DWG.
Los bitmap son archivos que están hechos en programas como Paint, Photoshop, Photo Paint, son comúnmente vistos en medios visuales a través de pantallas. Ejemplo de extensiones de bitmap: JPG, BMP, GIF, PNG.