1. Velocidad de corte
Al consultar sobre máquinas de corte láser, muchos clientes preguntan qué tan rápido cortan. De hecho, una máquina de corte láser es un equipo de alta eficiencia, y la velocidad de corte es, naturalmente, una de las principales preocupaciones del cliente. Sin embargo, la velocidad de corte más rápida no define la calidad del corte láser.
Demasiado rápido tla velocidad de corte
a. No puede cortar el material
b. La superficie de corte presenta vetas oblicuas y la mitad inferior de la pieza produce manchas de fusión.
c. Borde de corte áspero
La velocidad de corte es demasiado lenta.
a. Condición de sobrefusión con superficie de corte rugosa
b. La abertura de corte es más amplia y la esquina afilada se transforma en esquinas redondeadas.
Para que la máquina de corte láser funcione de manera óptima, no se limite a preguntar qué tan rápido puede cortar, ya que la respuesta suele ser imprecisa. Por el contrario, proporcione a MimoWork las especificaciones de su material y le daremos una respuesta más precisa.
2. Punto focal
Debido a 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 es proporcional a la distancia focal de la lente. Al enfocar el haz láser con una lente de corta distancia focal, el tamaño del punto es muy pequeño y la densidad de potencia en el punto focal es muy alta, lo que resulta beneficioso para el corte de materiales. Sin embargo, su desventaja radica en que, con una profundidad de enfoque reducida, el margen de ajuste para el grosor del material es limitado. En general, una lente de enfoque con una distancia focal corta es más adecuada para el corte a alta velocidad de materiales delgados. Por otro lado, una lente de enfoque con una distancia focal larga ofrece una mayor profundidad de enfoque y, siempre que tenga suficiente densidad de potencia, es más adecuada para el corte de piezas gruesas como espuma, acrílico y madera.
Tras determinar la distancia focal adecuada, 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, en la mayoría de los casos, este se sitúa justo sobre la superficie de la pieza o ligeramente por debajo de ella durante el corte. Durante todo el proceso, es fundamental mantener constante la posición relativa entre el foco y la pieza para obtener una calidad de corte estable.
3. Sistema de soplado de aire y gas auxiliar
En general, el corte láser de materiales requiere el uso de gas auxiliar, principalmente en lo que respecta al tipo y la presión de dicho gas. Normalmente, el gas auxiliar se inyecta coaxialmente con el haz láser para proteger la lente de la contaminación y eliminar la escoria del fondo de la zona de corte. Para materiales no metálicos y algunos materiales metálicos, se utiliza aire comprimido o gas inerte para eliminar los materiales fundidos y evaporados, a la vez que se inhibe 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 alta presión de gas para evitar que la escoria se adhiera a la parte posterior del corte (la escoria caliente dañará el borde de corte al impactar contra la pieza). Cuando el espesor del material aumenta o la velocidad de corte disminuye, la presión del gas debe reducirse adecuadamente.
4. Tasa de reflexión
La longitud de onda del láser de CO2 es de 10,6 μm, lo que resulta 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 oro, plata, cobre y aluminio, entre otros.
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 aproxime al 100%.
El estado de la superficie del material afecta directamente a la absorción del haz, especialmente la rugosidad superficial. La capa de óxido superficial provoca cambios significativos en la tasa de absorción de la superficie. En la práctica del corte por láser, en ocasiones el rendimiento del corte puede mejorarse modificando la influencia del estado de la superficie del material en la tasa de absorción del haz.
5. Boquilla del cabezal láser
Si la boquilla no se selecciona correctamente o no recibe el mantenimiento adecuado, puede provocar contaminación o daños. Además, debido a la mala redondez de la boca de la boquilla o a obstrucciones locales causadas por salpicaduras de metal caliente, se formarán corrientes parásitas en la boquilla, lo que resultará en un rendimiento de corte significativamente peor. En ocasiones, la boca de la boquilla no está alineada con el haz enfocado, lo que provoca que el haz corte el borde de la boquilla, afectando así la calidad del corte, aumentando el ancho de la ranura y causando una desalineación en el tamaño del 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 la antorcha de corte sobre la pieza, el haz de luz se transmita correctamente al centro de la lente y se enfoque en un punto pequeño para lograr un corte de alta calidad. Si la posición de algún elemento óptico cambia o se contamina, la calidad del corte se verá afectada e incluso podría impedirse el proceso.
La lente del trayecto óptico externo se contamina con impurezas en el flujo de aire y partículas adheridas por salpicaduras en la zona de corte, o bien no se enfría lo suficiente, lo que provoca su sobrecalentamiento y afecta a la transmisión de energía del haz. Esto causa una desviación en la colimación del trayecto 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