1. Velocidad de corte
Muchos clientes que consultan sobre máquinas de corte láser preguntan qué tan rápido corta la máquina. De hecho, una máquina de corte láser es un equipo de alta eficiencia, y la velocidad de corte es, naturalmente, la principal preocupación del cliente. Sin embargo, la velocidad de corte no define la calidad del corte láser.
Demasiado rápidosu velocidad de corte
a. No puede cortar el material
b. La superficie de corte presenta grano oblicuo y la mitad inferior de la pieza de trabajo produce manchas de fusión.
c. Filo cortante rugoso
La velocidad de corte es demasiado lenta.
a. Condición de fusión excesiva con la superficie de corte rugosa
b. La mayor separación entre las esquinas y las afiladas esquinas se funden en esquinas redondeadas.
Para que su máquina de corte láser funcione de manera óptima, no se limite a preguntar su velocidad de corte, ya que la respuesta suele ser imprecisa. En cambio, proporcione a MimoWork las especificaciones de su material y le daremos una respuesta más precisa.
2. Punto focal
Dado que la densidad de potencia del láser influye considerablemente en la velocidad de corte, la elección de la distancia focal de la lente es crucial. El tamaño del punto láser tras el enfoque del haz es proporcional a la distancia focal de la lente. Al enfocar el haz con una lente de distancia focal corta, el tamaño del punto láser es muy pequeño y la densidad de potencia en el punto focal es muy alta, lo cual resulta beneficioso para el corte de materiales. Sin embargo, su desventaja radica en que, con una profundidad de campo reducida, el margen de ajuste para el grosor del material es limitado. En general, una lente de enfoque con distancia focal corta es más adecuada para el corte a alta velocidad de materiales delgados. Por otro lado, una lente de enfoque con distancia focal larga ofrece una mayor profundidad de campo y, siempre que tenga suficiente densidad de potencia, resulta más apropiada para el corte de piezas gruesas como espuma, acrílico y madera.
Tras determinar la distancia focal del objetivo, la posición relativa del punto focal con respecto a la superficie de la pieza es crucial para garantizar la calidad del corte. Debido a la máxima densidad de potencia en el punto focal, este suele encontrarse justo sobre la superficie de la pieza o ligeramente por debajo durante el corte. A lo largo de todo el proceso, es fundamental mantener constante la posición relativa entre el foco y la pieza para obtener una calidad de corte uniforme.
3. Sistema de soplado de aire y gas auxiliar
En general, el corte de materiales por láser requiere el uso de un gas auxiliar, cuya naturaleza depende principalmente del tipo y la presión de dicho gas. Normalmente, el gas auxiliar se expulsa coaxialmente con el haz láser para proteger la lente de la contaminación y eliminar la escoria en la parte inferior de la zona de corte. Para materiales no metálicos y algunos metálicos, se utiliza aire comprimido o gas inerte para eliminar los materiales fundidos y evaporados, evitando así la combustión excesiva en la zona de corte.
Para garantizar el suministro de gas auxiliar, la presión del gas es un factor crucial. Al cortar material delgado a alta velocidad, se requiere una presión de gas elevada para evitar que la escoria se adhiera a la parte posterior del corte (la escoria caliente dañará el filo al impactar con la pieza). Al aumentar el espesor del material o disminuir la velocidad de corte, la presión del gas debe reducirse adecuadamente.
4. Tasa de reflexión
La longitud de onda del láser de CO2 es de 10,6 μm, ideal para la absorción en materiales no metálicos. Sin embargo, el láser de CO2 no es adecuado para el corte de metales, especialmente aquellos con alta reflectividad como el oro, la plata, el cobre y el aluminio.
La tasa de absorción del material por el haz juega un papel importante en la etapa inicial del calentamiento, pero una vez que se forma el orificio de corte dentro de la pieza de trabajo, el efecto de cuerpo negro del orificio hace que la tasa de absorción del material por el haz se acerque al 100%.
El estado superficial del material afecta directamente la absorción del haz, especialmente la rugosidad superficial, y la capa de óxido superficial provoca cambios notables en la tasa de absorción. En la práctica del corte por láser, en ocasiones se puede mejorar el rendimiento del corte del material modificando la tasa de absorción del haz debido a la influencia del estado superficial del material.
5. Boquilla del cabezal láser
Si la boquilla no se selecciona correctamente o no recibe el mantenimiento adecuado, puede contaminarse o dañarse fácilmente. Además, si la abertura de la boquilla no es perfectamente redonda o si se produce una obstrucción local por salpicaduras de metal caliente, se formarán corrientes parásitas en su interior, lo que empeorará significativamente el rendimiento del corte. En ocasiones, la abertura de la boquilla no está alineada con el haz enfocado, lo que provoca que este corte el borde de la boquilla, afectando también la calidad del corte, aumentando el ancho de la ranura y provocando una desalineación en el tamaño de corte.
En el caso de las boquillas, se debe prestar especial atención a dos cuestiones:
a. Influencia del diámetro de la boquilla.
b. Influencia de la distancia entre la boquilla y la superficie de la pieza de trabajo.
6. Trayectoria óptica
El haz original emitido por el láser se transmite (incluyendo reflexión y transmisión) a través del sistema de trayectoria óptica externa, e ilumina con precisión la superficie de la pieza de trabajo con una densidad de potencia extremadamente alta.
Los elementos ópticos del sistema de trayectoria óptica externa deben revisarse y ajustarse periódicamente para garantizar que, al pasar el soplete sobre la pieza de trabajo, el haz de luz se transmita correctamente al centro de la lente y se enfoque en un punto preciso para lograr un corte de alta calidad. Si la posición de algún elemento óptico se modifica o se ensucia, la calidad del corte se verá afectada, pudiendo incluso impedirse realizar el corte.
La lente del camino óptico externo se contamina con impurezas en el flujo de aire y se adhiere mediante salpicaduras de partículas en la zona de corte, o bien no se refrigera lo suficiente, lo que provoca su sobrecalentamiento y afecta la transmisión de energía del haz. Esto causa una desviación en la colimación del camino óptico y conlleva graves consecuencias. El sobrecalentamiento de la lente también produce distorsión focal e incluso puede dañarla.
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Fecha de publicación: 20 de septiembre de 2022