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PolskiCorte por láser de metales: introducción al proceso
El corte por láser es uno de los métodos que utilizan láseres para cortar chapas metálicas, sobre todo cuando se requiere un acabado liso. En esta entrada del blog, explicaremos los materiales y las características del corte por láser de metales, así como sus ventajas e inconvenientes.
Cómo procesar el corte por láser de metales
En el corte por láser, el rayo láser se enfoca mediante una lente convergente y el calor generado al irradiarse se utiliza para cortar el material. Este método se utiliza habitualmente en el procesado de chapas metálicas para cortar materiales antes de doblarlos o para crear agujeros en chapas metálicas. Durante el corte por láser, se utiliza gas de asistencia para soplar sobre el material que se está procesando. Esto se debe a que el gas protege la superficie del elevado calor generado durante el proceso, que podría provocar la formación de una película de óxido.
Los gases que suelen utilizarse para evitar la formación de la película de óxido son el nitrógeno o el argón. El nitrógeno y el argón se consideran gases inertes que tienen menos probabilidades de sufrir reacciones químicas, incluso a las altas temperaturas generadas por la irradiación láser. Como resultado, no reaccionan con el metal que se está procesando, evitando eficazmente la formación de una película de óxido. Se suele emplear el corte por láser, especialmente con nitrógeno, y también se conoce como corte con nitrógeno o corte sin oxígeno. El corte por láser se utiliza principalmente para procesar chapas de acero inoxidable y titanio, así como materiales SPCC y SPHC.
Veamos a continuación más detalles sobre las características de los gases de asistencia:
Nitrógeno
El corte por láser con nitrógeno es ideal para el procesamiento por láser de acero inoxidable. Además de evitar la formación de la película de óxido, proporciona una superficie de corte brillante al componente.
Cuando se utiliza nitrógeno como gas auxiliar, es necesario tener especial precaución en el tratamiento del titanio. Esto se debe a que el titanio se somete a nitruración, lo que hace que el metal sea extremadamente duro y resistente, pero más difícil de procesar.
Argón
Al igual que el nitrógeno, el gas argón es un gas inerte adecuado para el corte por láser. Se utiliza especialmente para el corte por láser de titanio, ya que este gas no afecta a la procesabilidad del material.
Ventajas y desventajas del corte por láser de metales
Ventajas
Mejora de la calidad de los bordes: la naturaleza no reactiva de los gases de asistencia garantiza unos bordes suaves y sin rebabas, lo que mejora la calidad general de las piezas cortadas. Esto es especialmente beneficioso para componentes de precisión y aplicaciones que requieren un alto nivel de acabado.
Material Preservación de la integridad: Al no producirse reacciones químicas durante el corte, las propiedades del material permanecen intactas. Esto preserva la integridad mecánica y estructural del metal, reduciendo el riesgo de debilitamiento o deformación.
Zona mínima afectada por el calor: El uso de nitrógeno y argón ayuda a minimizar la zona afectada por el calor, reduciendo las posibilidades de distorsión o deformación del material. Esto es especialmente ventajoso para materiales delicados o diseños intrincados.
Desventajas
Mayor coste: El uso de gases inertes para el corte por láser conlleva un mayor coste en comparación con los métodos de corte tradicionales. Los gastos incluyen el coste del suministro de gas y los equipos especializados, que pueden ser un factor importante en los presupuestos de producción.
Complejidad de los equipos: La aplicación del corte con nitrógeno y argón requiere equipos y tecnología especializados, lo que añade complejidad al proceso de corte. Para obtener resultados precisos y eficaces, es necesario contar con operarios cualificados y un mantenimiento adecuado.
Gama de espesores limitada: el corte con gas inerte puede no ser adecuado para metales muy gruesos. El proceso es más eficaz en materiales más finos. Para chapas más gruesas pueden ser más apropiados otros métodos de corte.
Conclusión
El corte por láser es un tipo de corte por láser que utiliza nitrógeno o gas argón como gas auxiliar. También se conoce como corte con nitrógeno o corte sin oxígeno. Con el corte por láser, el calor generado evita la formación de películas de óxido en la superficie de corte, lo que da como resultado un corte limpio y bonito sin necesidad de procesos adicionales como la eliminación de películas de óxido. Esto conlleva ventajas como la mejora de la calidad de la pieza final.
Por otro lado, este proceso específico conlleva una disminución de la velocidad de procesamiento, lo que supone un inconveniente. El tiempo de procesado se prolonga y se necesita más gas auxiliar. Además, a diferencia de otros procesos de corte por láser, el coste de utilizar nitrógeno o argón como gas de asistencia es más elevado.
Por lo tanto, es necesario tener en cuenta el equilibrio entre las ventajas económicas derivadas de la reducción de los pasos de procesamiento a la hora de aplicar el corte limpio.
