El proceso de corte por láser es un método de diseño moderno y de rápido crecimiento. Se está utilizando principalmente en la fabricación industrial y artística.
Este es un proceso térmico que utiliza un rayo láser concentrado. El rayo láser se enfoca en un área particular del metal que desea cortar o diseñar. El metal se funde debido a la potencia del láser, que se evapora mediante un chorro de gas auxiliar. Finalmente, se forma una ranura y se ha establecido su diseño.
Como cualquier otro proceso, el corte por láser también requiere la máxima eficiencia para lograr los mejores resultados. En consecuencia, hacer que esta tecnología sea eficiente requiere mucha ciencia e investigación.
Siga leyendo para comprender la ciencia detrás de la velocidad y el avance del corte por láser para lograr procesos de corte por láser eficientes.
Comprender la velocidad y el avance del corte por láser
La velocidad y el avance del corte por láser son parámetros de corte importantes para cualquier proceso de corte por láser.
Velocidad de corte por láser
La velocidad explica el movimiento del cabezal de corte de las máquinas de corte por láser. Describe qué tan rápido se mueve el cabezal de corte sobre la superficie que desea grabar o cortar.
Cuanto más rápida sea la velocidad del cabezal de corte, menor será la exposición del rayo láser al material. Del mismo modo, cuanto más lenta es su velocidad, más se expone el material al rayo láser.
La alta velocidad de corte por láser se utiliza para grabar productos a gran escala. Sus velocidades máximas de corte varían del 80 al 100 por ciento.
Por otro lado, las velocidades de corte más bajas se utilizan para realizar grabados en productos de madera. Aquí, la velocidad máxima de corte no debe superar el 10 por ciento.
Este parámetro se mide en metros por minuto o pies por minuto. Depende del tamaño y la superficie del producto que se corta o graba.
La velocidad de corte es útil para optimizar diferentes factores. Estos incluyen la vida útil de las herramientas y las piezas de la máquina, así como el consumo total de energía.
Alimentación de corte por láser
El avance de corte le permite observar la velocidad del aparato de corte por láser. Indica la distancia y la velocidad a la que se mueve el cabezal de corte durante todo el proceso de corte por láser.
La velocidad de avance de corte se mide en unidades de distancia por revolución recorrida. Esto podría ser en pulgadas por revolución o milímetros por revolución. También depende del tamaño y la superficie de su producto cortado o grabado.
La velocidad de avance es importante para tener en cuenta el tiempo de mecanizado. También le informa sobre la rugosidad del producto final.
Vínculo entre la velocidad de corte por láser y el avance
La velocidad de corte del láser proporciona la velocidad exacta a la que el láser corta o graba la superficie metálica. Por el contrario, el avance proporciona la distancia exacta que cubre el cabezal de corte por láser en una revolución.
Por lo tanto, se establece un vínculo entre la velocidad de corte por láser y el avance. El avance resulta ser la velocidad a la que trabaja el cortador láser.
¿La velocidad de corte y el avance afectan la eficiencia del proceso de fabricación láser?
La velocidad de corte y el avance son dos parámetros importantes de corte por láser. Estos parámetros del proceso de fabricación se utilizan para comprobar de cerca todo el procedimiento.
Se aseguran de que todas las diferentes máquinas herramienta y piezas funcionen a su máximo potencial. Si los valores de velocidad o avance están fuera de sus límites normales, debe haber algún error. Esto le permite comprobar si hay malformaciones o daños. De esta forma se puede subsanar cualquier error durante el proceso de fabricación.
Además, estos dos parámetros de corte por láser brindan detalles sobre el producto terminado. Estos parámetros de proceso determinan la tasa de metal que se raspa durante el proceso. Además, también proporcionan información sobre la potencia total necesaria para completar el proceso de fabricación.
La velocidad y la velocidad de avance varían según el tipo de material que se esté procesando. Estos parámetros de proceso están predeterminados y anotados para varios metales y superficies. Por lo tanto, puede determinar si su procedimiento de fabricación es eficiente comparando los valores estándar.
Por lo tanto, así es como la velocidad y el avance afectan la eficiencia del proceso de corte por láser.
Factores que influyen en la velocidad y el avance en el proceso de corte por láser
Los diferentes parámetros del proceso afectan la velocidad y el avance en el corte por láser. La evaluación de la calidad de los procesos de corte por láser determina los factores.
Estos son los diversos factores que influyen en la velocidad y el avance en el corte por láser.
Propiedades de los materiales de proceso
El proceso de corte por láser es muy flexible. No depende de la forma del metal que quieras cortar o grabar. Sin embargo, depende de las propiedades físicas del metal. Por lo tanto, la velocidad y el avance se ven afectados por las propiedades del material.
Propiedades como la rugosidad de la superficie son muy importantes. Los metales que tienen una gran rugosidad superficial experimentan un corte por láser deficiente. Por otro lado, los metales que tienen características de calidad de superficie lisa experimentan un corte láser bien definido.
Cuanto mayor es la rugosidad de la superficie del material, más difícil es lograr un corte perfecto.
El grosor de una hoja
La velocidad de corte y el avance están influenciados por el espesor del metal.
Las máquinas de corte por láser de fibra generalmente tienen una potencia de salida de 500 a 1000 vatios. Aquellas con una potencia superior a 2000 Watts se consideran máquinas de corte por láser de fibra de alta potencia.
Los metales de diferentes espesores se cortan mejor con máquinas láser de potencia adecuada. El acero al carbono de un espesor máximo de 14 mm se corta mejor con una máquina de corte por láser de fibra de menos de 1000 W de potencia. Del mismo modo, las máquinas motorizadas también se utilizan para cortar metales de acero inoxidable. Sin embargo, los metales de acero inoxidable deben tener menos de 6 mm de espesor.
El grosor del metal respectivo debe cumplir con los requisitos de potencia de las máquinas de láser de fibra. Esto asegura que la velocidad de corte sea rápida. La calidad del corte por láser de los sistemas de corte por láser de fibra también se mantiene correctamente. Todos estos factores también pueden ayudarlo a ahorrar costos en la energía láser del rayo láser.
La eficiencia del proceso se deteriorará si los metales de acero dulce e inoxidable o acero al carbono son más gruesos. La velocidad de corte y el avance serían lentos. También experimentaría una baja eficiencia energética. Incluso es posible que los productos de acero al carbono o inoxidable más gruesos no se corten.
El proceso de corte por láser es mejor si el grosor de la hoja de metal es menor que el valor estándar. Por ejemplo, menos de 1 mm de acero inoxidable se someterá a un gran proceso de corte por láser. El borde del producto de acero inoxidable y la calidad general de corte serían inmaculados.
Tasa de flujo de gas
La tasa de flujo de gas es uno de los parámetros importantes de corte por láser.
Las máquinas de corte por láser utilizan gas auxiliar para fines de corte. El flujo de gas y la presión del gas son factores importantes a considerar. Por lo tanto, es vital entender la dinámica del gas y elegir el gas auxiliar adecuado en el proceso de corte por láser.
El gas auxiliar o de asistencia se expulsa con el rayo láser. Se utiliza un ángulo coaxial para la eyección del gas auxiliar. Esto permite proteger la lente de cualquier contaminación. La presión del gas auxiliar también descarta cualquier escoria de material fundido que se acumule en la parte inferior durante el corte por láser.
Se requiere una mayor presión de gas auxiliar para cortar superficies delgadas como metales de acero inoxidable a alta presión. La alta presión del gas evita que cualquier metal fundido o material fundido se atasque en el fondo.
La presión del gas debe reducirse adecuadamente si la superficie metálica es gruesa. Esto optimizará la velocidad y el avance de su corte por láser.
Tipo de boquilla adecuado para rayo láser
La boquilla también afectará la velocidad y el avance del corte por láser. El diámetro de la boquilla, la apertura, la integridad, la altura y el tipo contribuyen a los parámetros de corte por láser. El diámetro de la boquilla también afecta el diámetro del haz. Entonces elegir la boquilla adecuada es importante.
Las superficies delgadas deben usar un diámetro de boquilla pequeño para el proceso de corte. Al mismo tiempo, las superficies más gruesas deben cortarse o grabarse con una boquilla de mayor diámetro. Esto proporcionaría una alta eficiencia a su proceso de corte por láser. El diámetro de boquilla correcto optimizará las velocidades de corte por láser y la alimentación y aumentará la eficiencia del proceso.
Estrategias para optimizar la velocidad y el avance del corte por láser
Es posible que encuentre varios problemas durante el procedimiento de corte por láser. Pueden ocurrir problemas como la formación de rebabas, malformaciones, fallas en el proceso de corte, rotura de la herramienta de corte, decoloración, etc.
Ya sea corte por fusión láser, corte industrial o utilizando métodos de corte convencionales; estos problemas pueden surgir en cualquier lugar. Esto interrumpiría la velocidad de corte y el avance, lo que produciría un corte por láser y una calidad superficial deficientes.
Estas son algunas estrategias que puede adoptar para optimizar la velocidad y el avance del corte por láser.
Prevenir fallas
Haga todo lo posible para asegurarse de que no haya fallas en su sistema de software. Asegúrese de que los componentes del software funcionen en condiciones adecuadas. Limpie regularmente las partes de la máquina para evitar la acumulación de polvo o escoria.
Esto ayudaría a prevenir cualquier problema de optimización de corte por láser.
Evita Malformaciones
Las diferentes propiedades térmicas del metal hacen que se caliente debido a la potencia del haz. La zona del metal afectada por el calor también hace que cambie la estructura del metal.
Cualquier abolladura o calidad de corte interrumpida afectaría la velocidad y el avance del proceso de corte por láser. Por lo tanto, tales errores deben evitarse a toda costa.
Ventajas de maximizar la eficiencia del corte por láser
Hay muchas ventajas para maximizar la eficiencia del corte por láser.
Características de calidad de corte mejoradas
Maximizar el proceso de corte por láser aumentaría las características de calidad de corte. Se mejoraría el corte, la superficie y la calidad de vanguardia del producto final.
La evaluación de la calidad del producto muestra una alta precisión. El rendimiento de corte de los láseres de fibra también mejora la máxima eficiencia de corte por láser. Tales características de calidad precisas y limpias no se pueden lograr usando otro método.
Costos reducidos
La velocidad de corte por láser y el avance se optimizan con la máxima eficiencia. El consumo de energía también se reduce considerablemente.
Por lo tanto, el menor consumo de energía permite que el proceso de corte sea rentable.
Mayor seguridad
Cortar metales con un rayo láser y la potencia del láser puede parecer peligroso. Sin embargo, es uno de los procedimientos más seguros.
Cuanto más rápida sea la velocidad, más seguro se llevará a cabo el proceso. Por lo tanto, maximizar la eficiencia del corte por láser aumentaría la seguridad y mejoraría la optimización del proceso.
Mayor satisfacción del cliente
Puede esperar una mayor satisfacción del cliente al llevar el proceso de corte por láser a su máxima eficiencia.
El rendimiento de corte y la eficiencia general del proceso mejoran mucho. Los productos finales tienen una calidad de corte más uniforme debido a la potencia, la velocidad y el avance del haz de alta eficiencia. La tasa de remoción de material y el ancho de la ranura de corte cumplirían con los requisitos de los clientes.
Los pedidos a granel también tendrían un ancho de corte promedio preciso, satisfaciendo las demandas de los clientes.
Por lo tanto, maximizar la eficiencia del corte por láser le permitiría producir productos bien terminados. Estos satisfarían a sus clientes y aumentarían sus ventas y ganancias.
Conclusión
Es muy importante hacer que su proceso de corte por láser sea altamente eficiente. Debe comprender la ciencia involucrada detrás de los parámetros del proceso.
Es necesario tener un conocimiento adecuado sobre diferentes aspectos del proceso de corte por láser, especialmente en el corte industrial. Estos incluyen las características de absorción del haz, la intensidad del láser, la potencia del láser incidente, la rugosidad de la superficie del metal, el corte de contorno, el láser selectivo, etc. También debe conocer la tasa de eliminación de material del producto y la ruta de corte en acción.
El avance y la velocidad de corte por láser también mejorarían. Todo esto aseguraría un proceso de corte por láser altamente eficiente.
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