Máquina cortadora láser de fibra

Características de la máquina cortadora por láser de fibra

Métodos de corte de la máquina cortadora por láser de fibra

Corte por vaporización láser

El rayo láser de alta densidad de energía calienta la pieza de trabajo, lo que hace que su temperatura aumente rápidamente y alcance el punto de ebullición del material en poco tiempo. El material comienza a vaporizarse y formar vapor, que es expulsado a altas velocidades y forma una muesca en el material. El corte por vaporización láser requiere una gran potencia y densidad de potencia debido al calor de vaporización de los materiales. Se utiliza principalmente para cortar materiales metálicos finos y materiales no metálicos como papel, tela, madera, plástico y caucho.

Corte por fusión por láser

Durante el corte por fusión con láser, el calor del láser funde el material metálico y luego se inyecta un gas no oxidante (Ar, He, N, etc.) a través de una boquilla coaxial con el haz para descargar el metal líquido y formar una muesca con la ayuda de la fuerte presión del gas. El corte por fusión con láser no requiere la vaporización completa del metal y utiliza solo 1/10 de la energía necesaria para el corte por vaporización. Se utiliza principalmente para cortar materiales o metales activos que no se oxidan fácilmente, como acero inoxidable, titanio, aluminio y sus aleaciones.

Corte por láser con oxígeno

El principio del corte con oxígeno por láser es similar al corte con oxiacetileno, ya que utiliza láser como fuente de calor de precalentamiento y un gas activo como el oxígeno como gas de corte. El gas inyectado reacciona con el metal de corte para producir una reacción de oxidación y liberar una gran cantidad de calor. Al mismo tiempo, el óxido fundido y la masa fundida se expulsan de la zona de reacción para formar una muesca en el metal.

El corte con oxígeno por láser requiere solo la mitad de la energía utilizada en el corte por fusión y tiene una velocidad de corte mucho mayor en comparación con el corte por vaporización por láser y el corte por fusión con láser. Este método se utiliza principalmente para cortar materiales metálicos que se oxidan fácilmente, como acero al carbono, acero de titanio y acero tratado térmicamente.

Trazado láser y control de fracturas

El trazado láser implica escanear la superficie de materiales frágiles con un láser de alta densidad de energía, calentar y evaporar el material en una pequeña ranura y luego aplicar presión para hacer que el material frágil se agriete a lo largo de la ranura. Los láseres de conmutación Q y los láseres de CO2 se utilizan comúnmente para el trazado láser. La fractura controlada utiliza la pronunciada distribución de temperatura generada por el ranurado por láser para producir tensión térmica local en materiales frágiles, lo que hace que los materiales se rompan a lo largo de pequeñas ranuras.

Componentes de la máquina cortadora por láser de fibra

Marco principal
La mesa de la máquina de corte por láser de fibra se utiliza para controlar el proceso de trabajo de todo el dispositivo de corte; todas las instrucciones de trabajo de la máquina de corte por láser se emiten desde la mesa. La parte de máquina herramienta de la máquina de corte por láser realiza el movimiento de los ejes X, Y y Z. Cuando el láser está cortando, primero se debe colocar la pieza de trabajo en el banco de trabajo y luego se acciona el motor, y el usuario puede ajustar los parámetros del láser según sus propias necesidades.

Cabezal de corte láser
El cabezal de corte es el dispositivo de salida de la máquina de corte por láser, que incluye principalmente cavidad, boquilla, lente de enfoque, sensor capacitivo y otras partes. El cabezal de corte por láser procesará la pieza de trabajo de acuerdo con la ruta de corte establecida por la máquina de corte por láser.

Láser
El láser es el componente central de la máquina de corte por láser. Es el motor de una hermosa máquina. Los láseres de alta calidad tienen mayor eficiencia fotoeléctrica, mayor vida útil y menores costos de mantenimiento.

Enfriador de agua
El enfriador de agua es el dispositivo de enfriamiento de la máquina de corte por láser, que puede enfriar rápidamente el láser caliente en el proceso de producción de la máquina de corte por láser. Ahora la función del enfriador de agua es más avanzada y el rendimiento es más estable.

Sistema de control numérico láser
La parte de máquina herramienta de la máquina de corte por láser realiza el movimiento de los ejes X, Y y Z, y también controla la potencia de salida del láser.

Botella con gas
La botella de gas medio de trabajo de la máquina de corte por láser de fibra y la botella de gas auxiliar se utilizan para complementar el gas auxiliar utilizado en el cabezal de corte de la máquina de corte por láser.

Desecante y filtro de refrigeración por aire
Puede proporcionar al láser aire seco y limpio para mantener el funcionamiento normal del camino.

Sistema de suministro de gas
El sistema de suministro de gas de la máquina cortadora por láser de fibra incluye una fuente de aire, un dispositivo de filtrado y una tubería. Las principales formas de cilindros de gas son el gas envasado, el gas licuado y el aire comprimido.

Fuente de alimentación regulada
Un dispositivo que vincula el láser, la máquina herramienta CNC y el sistema de suministro de energía. Su función principal es evitar interferencias en la red.

Factores a considerar al elegir una máquina cortadora por láser de fibra

El tamaño de la mesa

El tamaño de la mesa de una máquina de corte por láser de fibra determina las dimensiones máximas del material que puede acomodar. Al seleccionar una máquina, considere el tamaño de hoja típico o las dimensiones de la pieza de trabajo con la que trabajará. Si bien casi todas las máquinas están estandarizadas en 5' X 10', puede aumentar su capacidad por un poco más a una máquina de 6' X 12' o incluso más. Las mesas de gran tamaño pueden ser más costosas e ineficientes si no se puede utilizar esta capacidad, mientras que las mesas de tamaño insuficiente, como las máquinas de 4' X 4', limitarán en gran medida sus capacidades de producción.

La potencia adecuada para espesor y velocidad

La potencia de kilovatios del resonador determina la potencia de corte de la máquina láser de fibra. Es fundamental seleccionar el nivel de potencia adecuado según el grosor de los materiales que cortará y la velocidad de corte deseada. Los materiales más gruesos generalmente requieren niveles de potencia más altos para garantizar una perforación y un corte eficientes. Las opciones más populares están en el rango de 6-12KW, mientras que un mayor KW utilizado no necesariamente implica una mayor capacidad de corte en espesor, sino más bien una velocidad de corte más lineal.

Opciones de automatización

Considere integrar un sistema automático de carga y descarga de hojas en su máquina, especialmente si tiene altos volúmenes de producción. Al agregar un sistema de carga y descarga de hojas, puede mantener su máquina funcionando las 24 horas del día y, aunque la automatización puede agregar un 50% al costo de su máquina, a menudo puede alimentar varias máquinas a medida que crece. Pueden generar una recuperación significativa de la inversión a largo plazo, especialmente si se considera dividir la recuperación entre 3 turnos, lo que significa un retorno de la inversión 3 veces más rápido que una máquina sin automatización.

Soporte de fábrica de láser de fibra

Al invertir en una máquina de corte por láser de fibra, es fundamental evaluar el nivel de soporte de fábrica que ofrece el fabricante. El soporte técnico confiable, la capacitación y el servicio posventa son fundamentales para garantizar el funcionamiento y el mantenimiento de la máquina sin problemas y la resolución oportuna de cualquier problema. Ya sea que elija una máquina de fabricación nacional o extranjera, obtener un soporte rápido y bueno de la fábrica es crucial para su éxito.

Precio de compra

Si bien el precio de compra es una consideración importante, no debería ser el único factor decisivo a la hora de seleccionar una máquina cortadora por láser de fibra. Es esencial evaluar el valor general de la máquina, teniendo en cuenta sus capacidades, rendimiento, durabilidad y costo de propiedad a largo plazo. Por lo tanto, es aconsejable lograr un equilibrio entre el precio de compra inicial y el retorno de la inversión esperado a lo largo de la vida útil de la máquina. Recuerde también que agregar automatización, incluso si significa agregar un 50 % al precio de compra, puede reducir significativamente el tiempo de recuperación en tan solo 12-18 meses frente a 5-7 años sin ella.

• Antes de encender el láser, es importante realizar controles de mantenimiento diarios para garantizar un rendimiento óptimo.
• Inspeccione el gas de trabajo del láser y los cilindros de gas de corte.
• Verifique que la presión del agua de refrigeración esté dentro del rango de 3,5 a 5 bar.
• Verifique la temperatura del agua de refrigeración, asegurándose de que sea la temperatura adecuada que requiere el láser seleccionado.
• Verifique el nivel de aceite en la bomba de vacío del láser y agregue más si es necesario.
• Compruebe si hay posibles fugas en las rutas de aceite, agua y gas del láser, así como posibles fugas en los componentes neumáticos, las juntas de tuberías de la bomba de vacío y la cavidad resonante.

Mantenimiento semanal del láser

• Compruebe si hay aceite o agua en la unidad de mezcla de gas del láser. Si hay alguno, límpielo inmediatamente. Además, asegúrese de inspeccionar el filtro de secado de gas del láser y, si el color cambia más de 1/4 a rojo o blanco, es necesario reemplazarlo. Normalmente, su color normal es el azul.
• Verifique los niveles de aceite de la bomba de vacío y de la bomba Roots y, si son insuficientes, agregue más aceite.
• Inspeccione el filtro del enfriador en busca de impurezas.
• Compruebe si hay impurezas en el circuito de agua de refrigeración del láser.
• Asegúrese de comprobar el nivel de agua de condensación del separador de aire comprimido (ubicado en la unidad de suministro de aire).
• Inspeccione el nivel de aceite de la bomba de vacío, ubicada debajo de la unidad de suministro de aire. Cuando la bomba está fría, el nivel de aceite debe estar entre {{0}} mm – 0 mm de la línea media de la ventana de aceite. Agregue más aceite si es necesario.
• Por último, verifique el nivel de aceite de la bomba Roots. Puede ver el nivel de aceite en la caja de cambios de la bomba Roots a través de la ventana de aceite en el extremo de la caja de cambios. Cuando la bomba está apagada y fría, el nivel de aceite debe estar entre {{0}} mm y 0 mm de la línea central del vidrio.