El corte por láser CNC es una técnica que permite cortar materiales con precisión y rapidez mediante el uso de un rayo láser controlado por un ordenador. Es un método muy utilizado en la industria metalúrgica, pero también tiene otras aplicaciones en diversos sectores.
En este artículo, te explicamos qué es el corte por láser CNC, cómo se realiza, qué tipos de láser existen y qué ventajas ofrece para el corte de materiales.
¿Qué es el corte por láser CNC?
El corte por láser CNC (Control Numérico por Computadora), es un proceso de fabricación automatizado que utiliza un láser de alta potencia para cortar o grabar diversos materiales, como el metal, el plástico, el vidrio, la madera o el cuero, entre otros.
Se trata de un dispositivo que genera un haz de luz coherente, monocromático y colimado, es decir, el láser tiene una sola longitud de onda, un solo color y una dirección definida. Su gran ventaja es que el láser se puede enfocar en un punto muy pequeño, lo que le permite alcanzar una alta densidad de energía y una gran capacidad de corte.
El corte por láser CNC se basa en el principio de la ablación térmica, que consiste en la vaporización del material por la acción del calor. Durante el proceso, el láser se dirige sobre el material a cortar, siguiendo un patrón determinado por un programa informático, y provoca que el material se funda, se queme o se vaporice, creando una ranura o corte en el material. Posteriormente, el material vaporizado se elimina mediante un chorro de gas, que también sirve para proteger la lente de enfoque del láser y para mejorar la calidad del corte.
¿Cómo se realiza el corte por láser CNC?
El corte por láser CNC se realiza mediante una máquina de corte por láser, que consta de los siguientes elementos:
- Un generador de láser, que produce el haz de luz de alta potencia.
- El sistema óptico, que transmite, refleja y enfoca el haz de láser hasta la pieza a cortar.
- Una mesa de trabajo, que sostiene y mueve la pieza a cortar según las coordenadas del programa informático.
- El cabezal de corte, que contiene la lente de enfoque y la boquilla por donde sale el chorro de gas.
- Un sistema de control, que gestiona el funcionamiento de la máquina y el movimiento del láser y de la pieza.
El proceso de corte por láser CNC se divide en las siguientes etapas:
Preparación de la pieza
Como primer paso, se limpia y se ajusta la pieza a cortar, eliminando cualquier resto de suciedad, grasa o humedad que pueda afectar al corte. También se selecciona el tipo de láser, el tipo de gas, la potencia, la velocidad y el espesor del corte, según el material y el diseño de la pieza.
Programación de la máquina
Posteriormente, se introduce el programa informático que contiene las instrucciones de corte, como las coordenadas, las trayectorias, los ángulos y las dimensiones del corte. El programa se puede crear mediante un software de diseño asistido por ordenador (CAD) o mediante un código G, que es un lenguaje de programación específico para máquinas CNC.
Ejecución del corte
Para finalizar, se activa el generador de láser y se inicia el movimiento de la mesa de trabajo y del cabezal de corte, siguiendo el programa informático. El láser se enfoca sobre el material y lo corta siguiendo el patrón establecido, mientras el gas elimina el material vaporizado y protege la lente de enfoque.
¿Cuántos tipos de láser existen para el corte por láser CNC?
Según el tipo de medio activo que se utilice para generar el haz de láser, se pueden distinguir los siguientes tipos de láser para el corte por láser CNC:
Láser de CO2
Es un láser de gas que utiliza una mezcla de dióxido de carbono, nitrógeno y helio como medio activo. Tiene una longitud de onda de 10,6 micrómetros, lo que le permite cortar materiales no metálicos y algunos metales, como el acero al carbono o el acero inoxidable. Tiene una potencia de hasta 20 kW y una velocidad de corte media.
Láser de fibra
Consiste en un láser de estado sólido que utiliza una fibra óptica dopada con iones de tierras raras, como el itrio, el erbio o el neodimio, como medio activo. Tiene una longitud de onda de 1,06 micrómetros, lo que le permite cortar materiales metálicos y algunos no metálicos, como el plástico o el vidrio. Tiene una potencia de hasta 10 kW y una velocidad de corte alta.
Láser de Nd:YAG
Es un láser de estado sólido que utiliza un cristal de granate de itrio y aluminio dopado con iones de neodimio como medio activo. Tiene una longitud de onda de 1,06 micrómetros, lo que le permite cortar materiales metálicos y algunos no metálicos, como el plástico o el vidrio. Tiene una potencia de hasta 6 kW y una velocidad de corte baja.
¿Qué ventajas ofrece el corte por láser CNC para el corte de materiales?
El corte por láser CNC presenta las siguientes ventajas para el corte de materiales:
- Es un proceso rápido y automático, que se realiza en una sola pasada y que no requiere de intervención manual ni de herramientas adicionales.
- Se caracteriza por ser un proceso preciso y reproducible, que permite cortar formas complejas y agujeros pequeños con una alta exactitud y una baja tolerancia.
- Es un proceso limpio y seguro, que no produce virutas ni rebabas, que no contamina el material ni el ambiente, y que no genera riesgos de incendio o de choque eléctrico.
- El corte por láser es un proceso versátil y flexible, que se puede aplicar a una gran variedad de materiales, espesores y diseños, y que se puede modificar fácilmente mediante el cambio del programa informático.
- Además, es económico y eficiente, que aprovecha al máximo el material y reduce el consumo de energía y de gas. Además, no requiere de mantenimiento ni de afilado de las herramientas de corte.
Palabras finales
El corte por láser CNC (Control Numérico por Computadora) es una técnica que permite cortar materiales con precisión y rapidez mediante el uso de un rayo láser controlado por un ordenador.
Las principales ventajas que el corte por láser CNC presenta para el corte de materiales es que se trata de un proceso rápido y automático, preciso y reproducible, limpio y seguro, versátil y flexible, y económico y eficiente.
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