Gracias a la madurez de la tecnología de corte láser, han surgido en el mercado fabricantes de máquinas de corte láser, lo que ha permitido alcanzar una escala de producción en masa competitiva y garantizar un suministro suficiente. A modo de ejemplo, se comparan las características de procesamiento de las máquinas de corte láser de fibra y los láseres de CO2 con las de las máquinas de corte láser de estado sólido YAG.
El punto focal del láser de fibra puede alcanzar los 25 µm, la zona afectada por el calor es pequeña, la ranura de corte es pequeña, la deformación de la pieza es baja y la precisión de corte es mayor. Como método de procesamiento flexible, los láseres para tuberías son más adecuados para sistemas de control automático, con seguimiento activo, búsqueda activa de bordes y anidamiento activo, lo que mejora considerablemente la eficiencia de producción. Se utilizan ampliamente en el corte de chapa metálica y ofrecen un mejor rendimiento y una mayor satisfacción. Cumplen con los requisitos de procesamiento preciso y cercano.
En el corte de chapa metálica, los láseres de fibra han sustituido en gran medida a los láseres de CO2 y los láseres YAG de estado sólido. Las máquinas de corte por láser de fibra se han comercializado durante muchos años. Con su aplicación en diversas industrias, cada vez más personas están entrando en contacto con la fibra óptica.
¿Cuáles son las ventajas del láser de fibra en la máquina de corte por láser?
(1) Capacidad de corte
El láser alcanza una velocidad de corte mucho mayor que el corte tradicional. Con una frecuencia más alta, el láser puede alcanzar unos 30 metros por minuto, y la velocidad y la calidad de corte de la máquina de corte por láser de fibra son varias veces superiores a las de una máquina de corte por láser de la misma potencia. La máquina de corte por láser de fibra ofrece una buena calidad de haz, una pequeña separación de corte y un borde de corte plano.
(2) Rendimiento más eficiente
La máquina de corte por láser de dióxido de carbono requiere un ajuste del láser, y el efecto del ajuste de la trayectoria óptica afectará la calidad del corte, por lo que el operador debe cumplir ciertos requisitos técnicos y la trayectoria óptica externa debe estar protegida. El láser de estado sólido YAG tiene un efecto de lente térmica significativo, que requiere protección frecuente. La transmisión por fibra del láser de fibra, sin ajustes ni protección, ofrece alta estabilidad y un funcionamiento más sencillo. Nivel de consumo de energía y costo integral. La tasa de conversión fotoeléctrica del láser de fibra es superior al 30%, la tasa de conversión de energía de la máquina de corte por láser de dióxido de carbono a la misma potencia es del 5% al 15%, y la tasa de conversión fotoeléctrica del láser de estado sólido es del 3%, relativamente. Se dice que el costo de corte de la máquina de corte por láser de fibra es menor.
(3) Calidad, precisión y corte
La mayoría de los bancos de trabajo tradicionales y las máquinas herramienta de baja calidad son rudimentarios y su alcance es limitado. La materia prima está disponible, pero la calidad es baja. Para mantener la posición de la superficie, se requieren dos procesos hasta que se separen, y la precisión no se puede medir con exactitud. Dado que el láser tiene la ventaja de procesar pequeñas piezas adicionales, el daño a la materia prima es prácticamente nulo, ya que el dispositivo funciona mejor, cortando piezas sobrantes de tan solo 0,05 mm.
(4) Alta eficiencia y alta precisión.
La máquina de corte por láser de fibra es fácil de operar, ahorrando tiempo y esfuerzo. Permite una emisión direccional de energía de alta densidad, lo que permite un corte compacto y de alta precisión. Además, utiliza un procesamiento sin contacto que evita la compresión del material, evitando deformaciones en la incisión y garantizando una superficie lisa y sin rebabas. En comparación con el corte tradicional, ahorra el trabajo de rectificado del material de conformado.
(5) Aplicabilidad y amplia gama de uso
La máquina de corte por láser de fibra puede utilizar una gran variedad de materiales metálicos, como acero al carbono, cobre y otros materiales altamente reflectantes, lo que la hace ideal para los requisitos de procesamiento de la fabricación de chapa metálica, la industria de electrodomésticos 3C y la industria de nuevas energías. Ofrece alta capacidad, mínima manipulación, baja eficiencia y baja contaminación atmosférica.
Cómo juzgar la calidad del corte demáquina de corte por fibra láser?
1. Rugosidad de la sección
En la superficie de corte de la pieza de corte, la rugosidad de la capa superior es generalmente uniforme y no varía con la altura, mientras que la de la capa inferior sí lo hace. Cuanto más cerca del borde inferior se encuentre, mayor será la rugosidad de la superficie.
2. Rebabas inferiores
El principio del corte láser consiste en que el rayo láser de alta energía vaporiza la superficie metálica y la escoria de la pieza es expulsada por el gas auxiliar. Si el punto de luz es muy pequeño después de la recolección, la precisión de corte es muy alta, y si la separación después del corte también es muy pequeña. En las mismas circunstancias, la precisión de corte del acero inoxidable y del aluminio será muy diferente: la precisión de corte del acero inoxidable será mayor y la superficie de corte será más lisa.
3. Verticalidad
Cuando una máquina de corte láser corta una placa con un espesor superior a 2 mm, los cortes se distribuyen de forma desigual y la dirección del espesor varía considerablemente. Ya sea mediante corte láser continuo o por láser pulsado, la superficie de la pieza se divide en dos capas: superior e inferior. La diferencia entre las dos capas radica en que las franjas de corte en la parte superior del corte por láser pulsado están directamente relacionadas con la frecuencia del pulso. A mayor frecuencia, más finas son las franjas y menor la rugosidad superficial.
4. Ancho de la ranura
El haz emitido por el láser es cónico, por lo que la ranura de corte también lo es. En estas condiciones, cuanto mayor sea el espesor de la pieza, menor será la precisión y, por lo tanto, mayor será la ranura. El ancho de la ranura determina el diámetro interior mínimo del perfil. Cuanto menor sea el ancho de la ranura, más preciso será el perfil y menor será el diámetro del orificio que se pueda procesar. Esta es también una de las ventajas importantes del corte por láser en comparación con el corte por plasma.