El corte por láser de metal es adecuado para cortar chapas de hasta 80 mm de espesor, así como tubos de diferentes secciones transversales. El corte por láser de metal está desplazando activamente a otros métodos de corte del mercado a medida que la tecnología se desarrolla rápidamente y la velocidad del corte por láser de metal, los espesores de corte máximos posibles y la eficiencia de las máquinas de corte por láser de metal aumentan año tras año.
En este artículo, explicaremos los principios básicos de funcionamiento de las máquinas de corte por láser de metales, cuáles son sus ventajas sobre otras tecnologías de corte de metales, qué metales se pueden cortar y qué se puede fabricar con el corte por láser de metales, y cómo varios modelos de corte por láser de metales las máquinas difieren.
Principios de funcionamiento del corte por láser de metales
Las modernas máquinas de corte por láser de metal utilizan una fuente de láser de fibra óptica como emisor. El proceso de generación se lleva a cabo en los diodos de bombeo por medio de un resonador, luego el rayo láser se alimenta a través de una fibra óptica al cabezal láser de la máquina de corte láser de metales, donde se ubican un colimador y una lente de enfoque.
El rayo láser enfocado tiene una alta densidad de potencia debido a su monocromaticidad y coherencia.
La monocromaticidad significa que el espectro de longitudes de onda emitidas es tan estrecho que se puede decir que los fotones de la radiación láser tienen la misma o casi la misma longitud de onda.
La coherencia se refiere a la coherencia de los movimientos ondulatorios de un láser. La coherencia temporal garantiza la consistencia de las oscilaciones en el mismo punto del espacio en diferentes momentos, mientras que la coherencia espacial garantiza que la radiación láser sea unidireccional y que el límite de difracción, es decir, el valor mínimo del punto del haz láser emitido por una máquina de corte por láser de metal, es alcanzado.
Es gracias a esto que un cortador láser de metal es capaz de enfocar en un punto de 0,01 mm de diámetro con una densidad de potencia de 10¹³W o más, lo que permite que la radiación láser caliente el metal hasta un punto de fusión en un área 8 veces más pequeña que un cabello humano en una fracción de segundo.
El corte por láser de metal se divide en dos métodos básicos: corte por fusión y corte por sublimación.
Corte por fusión láser de metales
La alta densidad de potencia del rayo láser funde instantáneamente el metal mientras se suministra un gas auxiliar a la zona de corte, que expulsa el material fundido y también puede enfriar el área alrededor de la zona de corte.
Corte por sublimación láser de metales
Este método se usa más comúnmente en microingeniería para el corte por láser de metales delgados. Requiere mucha energía ya que se utilizan láseres de nanosegundos de alta potencia para vaporizar el material sin deformación. La eficiencia es de 5 a 8 veces menor que en el corte de metales por fusión con láser.
Ventajas del corte por láser sobre otros métodos de corte de metales
El corte de metal por láser es uno de los métodos más recientes, pero más avanzados, para cortar chapas y tuberías. Tiene las siguientes ventajas:
- Sin residuos en forma de virutas, polvo de metal o ayudas de corte como arena cuando se utiliza el corte por chorro de agua;
- Operación fácil y segura de la máquina de corte por láser de metal. No hay necesidad de una habitación especialmente equipada ni de trajes de protección;
- Corte láser de alta precisión de metal. Diámetro del láser hasta 0,01 mm, precisión de reposicionamiento - 0,02 mm;
- El material no se deforma. La zona afectada por el calor es tan pequeña que cuando el metal se corta con láser, no tiene tiempo de calentarse lo suficiente;
- Corte perfectamente limpio. Después del corte por láser, el metal no necesita ningún procesamiento posterior, no hay rebabas ni escoria en la cara cortada, y el producto terminado a menudo se trabaja sin ningún procesamiento posterior;
- Corte láser de metales de diseños complejos. A diferencia, por ejemplo, del corte con sierra de cinta, un láser puede cortar contornos de cualquier complejidad;
- Velocidad de operación. Las máquinas de corte por láser de metal de Wattsan alcanzan velocidades de hasta 60 m/min al cortar metales con láser, especialmente chapas finas. Y velocidades de ralentí de hasta 140 m/min;
- Vida de servicio. La esperanza de vida de una máquina de corte por láser de metal es de más de 11 años ;
- Control numérico por computadora . El sistema de control de la máquina realiza la mayor parte del corte por láser de metal, lo que garantiza la consistencia total del producto y reduce al mínimo las imprecisiones y los rechazos;
- Fácil de aprender. Los principios básicos del corte por láser de metal y el trabajo con una máquina de corte por láser de metal se pueden aprender en un día laboral.
- Versatilidad de la máquina. El tiempo para lanzar un nuevo producto puede llevar minutos; durante el funcionamiento, el operador puede cambiar la configuración del producto para adaptarla a la tarea.
- Sin consumibles . En el funcionamiento de una máquina de corte por láser de metal, los consumibles son inexistentes o de bajo costo. El consumo principal es el material y los gases auxiliares.
Corte por láser de metales. ¿Qué metales se pueden cortar?
Máquina de corte de metales por láser. Todo lo que quería saber sobre el corte por láser de metales 
Los siguientes metales son adecuados para el corte por láser:
- acero carbono,
- Acero galvanizado,
- acero aleado,
- acero inoxidable,
- cobre,
- latón,
- aluminio,
- titanio.
Si una máquina de corte por láser de metal está equipada con una unidad especial, puede cortar no solo láminas de metal, sino también tubos redondos y rectangulares. También existen máquinas especializadas para el corte por láser de tubos metálicos.
Se utiliza aire u oxígeno para el corte por láser de metales ferrosos. El corte láser de metal con aire requiere un compresor y, con este método, puede cortar espesores relativamente pequeños de hasta 3-5 mm. Pero con suficiente potencia de fuente láser, el grosor máximo del material puede ser de hasta 20 mm. El corte por láser de metal con oxígeno hace que el corte sea varias veces más rápido.
Los gases inertes, más comúnmente nitrógeno, se utilizan para las siguientes tareas:
- para el corte por láser de metales con propiedades antioxidantes para su conservación;
- para el corte por láser de metales de alta conductividad térmica, cobre y aluminio, para evitar la acumulación de escoria;
- el titanio requiere argón para cortar porque después de cortar con otros gases este metal se vuelve poroso y quebradizo.
Una máquina de corte por láser de metal no es adecuada para cortar materiales de madera. Además, sería una solución inviable, ya que las máquinas de CO2 son ideales para materiales a base de madera y son considerablemente más económicas que las máquinas de corte por láser de metal.
Para obtener más detalles sobre cómo elegir una máquina de corte por láser de metal, comuníquese con los gerentes de Virmer: +34518890578 , correo electrónico: info@virmer.com .
Aplicaciones de corte por láser de metales
El corte por láser de metal se utiliza en la construcción naval, aeronáutica y mecánica, la fabricación de automóviles, la construcción, la instrumentación, las industrias médica y alimentaria.
¿Qué se puede fabricar con máquinas de corte por láser de metal?
- estructuras metálicas para la construcción y revestimiento de edificios;
- puertas de hierro y muebles metálicos;
- muebles de almacenamiento: estantes, armarios, estantes, cajones, bandejas;
- construcciones publicitarias: letreros, carteles publicitarios, soportes, vitrinas, expositores publicitarios;
- carcasas y paneles de equipos;
- sistema de ventilación;
- accesorios de montaje;
- equipos y mobiliario para medicina y comercio;
- parrillas decorativas para exteriores;
- diseño exterior e interior, como puertas metálicas personalizadas;
- corte por láser de elementos metálicos de cualquier complejidad;
- cualquier estructura metálica a medida.
¿Cuál es la diferencia entre las máquinas de corte por láser de metal
Cómo elegir un cortador de fibra de metal 
Las máquinas de corte por láser de metal Wattsan en nuestro sitio web se pueden dividir en 3 categorías principales: E-line, S-line y HARD-line. Las líneas E y S están disponibles en tamaños de área de trabajo de 1300x2500 mm y 1500x3000 mm, mientras que la línea HARD tiene tamaños de 1500x3000, 4000x2000 y 6000x2000 mm.
La principal diferencia entre los tres modelos es la potencia máxima de la fuente láser, el diseño de la carcasa y los componentes. Esto, en consecuencia, determina el rendimiento y el espesor máximo posible del material a cortar.
En cuanto a lo que estos modelos tienen en común, se pueden destacar los siguientes puntos:
- Estas máquinas de corte por láser de metal están diseñadas para funcionar las 24 horas;
- El marco totalmente soldado está reforzado con aletas internas cada 400 mm;
- Fuentes láser de los principales fabricantes: IPG, Raycus, MaxPhotonics, JPT;
- Pórtico de aluminio robusto y ligero;
- rieles de guía HIWIN y cremalleras helicoidales LEAN B2;
- La cubierta metálica de los rieles de guía evita chispas y quemaduras a través de la protección corrugada;
- motores Mitsubishi con cajas de cambios Shimpo; diferentes modelos tienen diferentes salidas dependiendo de las cargas;
- Siemens electricidad;
- controlador FSCUT;
- El software CYPCUT presenta diagnósticos remotos del sistema, así como una serie de características que aceleran y simplifican el corte por láser de metal;
- El sistema de extracción de humos zonal es más eficiente y económico porque solo trabaja en el segmento de la máquina donde se está cortando el metal.
Ahora, echemos un vistazo más de cerca a las diferencias entre las máquinas de corte por láser de metal Wattsan E-line, S-line y HARD-line.
Máquinas de corte por láser de metal Wattsan E-line
Este es el modelo básico de la máquina de corte por láser de metal, y es más adecuado para el corte por láser de alta velocidad de metal delgado. Características de la línea E:
- Adecuado para el corte por láser de metales de hasta 4 mm de espesor;
- Equipado con fuente láser IPG, Maxphotonics, JPT o Raycus con una potencia nominal de 1000, 1500 o 2000 W;
- Velocidades de desplazamiento de hasta 80 m/min a una aceleración de 1G;
- El marco totalmente soldado tiene una sección de 6-8 mm;
- motores Mitsubishi de 1 kW y cajas de cambios Shimpo;
- Ejes X e Y: rieles guía HIWIN de 20 mm y cremalleras helicoidales Lean B2;
- Eje Z: rieles de guía HIWIN de 15 mm y bola y tornillo de 16 mm;
- De serie, disponible con cabezal láser RayTools, opcional con cabezal láser WSX o Precitec.
Para obtener más detalles sobre una máquina de corte por láser de metal de este tipo, consulte la Wattsan 1325 E.
Máquinas de corte por láser de metal Wattsan S-line
Diseñado para corte por láser de alta velocidad y alta precisión de metales de espesor medio. Características de las máquinas de corte por láser de metal S-line:
- Adecuado para el corte por láser de metales de hasta 12 mm de espesor;
- Equipado con fuente láser IPG, Maxphotonics, JPT o Raycus con una potencia nominal de 1000 W a 6000 W;
- Velocidades de desplazamiento de hasta 140 m/min con aceleración 2G;
- El marco totalmente soldado tiene una sección de 8-12 mm;
- motores Mitsubishi de 2 kW y cajas de cambios Shimpo;
- Ejes X e Y: rieles guía HIWIN de 20 mm y cremalleras helicoidales Lean B2;
- Eje Z: rieles de guía HIWIN de 15 mm y bola y tornillo de 16 mm;
- De serie, disponible con cabezal láser RayTools, opcional con cabezal láser WSX o Precitec.
Para obtener más detalles, consulte el Wattsan 1530S .
Las máquinas de corte por láser de metal Wattsan S-line también pueden equiparse con mesas intercambiables, una unidad de corte de tubos y una cabina protectora.
Mesas intercambiables
Tablechange ahorra tiempo al garantizar que, mientras se usa una mesa para cortar una hoja de metal con láser, el operador retira las piezas cortadas y coloca una nueva hoja de material en la otra. El cambio automático de mesa tarda de 18 a 30 segundos.
Por ejemplo, la máquina de corte por láser de metal Wattsan 1530 Tablechange .
Unidad de corte de tubería
Se monta directamente al lado de la máquina. Permite cortar tanto chapas como tubos metálicos. Por ejemplo, la máquina cortadora láser de metal rotatoria Wattsan 1530 .
La Wattsan 1530 Rotatory corta tubos circulares de hasta 220 mm y rectangulares de hasta 160 mm con una longitud de 3 a 9 metros. Dimensiones admisibles para el corte de chapa por láser: 1500x3000 mm.
Cabina protectora
Está diseñado para la seguridad cuando se utilizan fuentes láser de media y alta potencia. Encierra completamente el área de trabajo de una máquina de corte por láser de metal y tiene ventanas de visualización para proteger contra chispas y rayos láser reflejados.
Los accesorios opcionales pueden combinarse entre sí o instalarse todos a la vez, como en la máquina láser para metalurgia Wattsan 1530 Tablechange Rotatory Cabine .
Diseñado para cortar metales particularmente gruesos. Equipado por defecto con mesas intercambiables porque este tipo de máquina de corte de metales por láser implica inicialmente una gran carga de trabajo. Características de la línea HARD:
- Adecuado para cortar metales de hasta 80 mm de espesor;
- Equipado con una fuente láser IPG de 3000 a 20000 W;
- Velocidades de desplazamiento de hasta 140 m/min con aceleración 2G;
- El marco totalmente soldado tiene una sección de 15-18 mm;
- El marco de la máquina está protegido por un revestimiento de grafito y cerámica y placas de cobre para reflejar y nivelar los efectos térmicos;
- Aletas de refuerzo de 16 mm de espesor en todo el perímetro interior del marco;
- Diseño de carcasa completamente cerrado con sistema de filtración de aire;
- motores Mitsubishi de 1,3 kW y cajas de cambios Shimpo;
- Ejes X e Y: rieles guía HIWIN de 30 mm y cremalleras helicoidales Lean B2;
- Eje Z: rieles de guía HIWIN de 25 mm y bola y tornillo de 25 mm;
- Mayor sección transversal del pórtico de aluminio;
- Viene con cabezal láser Precitec por defecto;
- Equipado con dos cámaras: para observar el trabajo dentro de la máquina y para observar las mesas intercambiables;
- Gabinete eléctrico separado para fácil acceso.
Diferencia entre el corte por láser de metal de fibra y CO2
¿Qué es un láser de CO2 CNC y cómo funciona? 
Ya que estamos escribiendo sobre el corte por láser de metales, no podemos dejar de mencionar que algunas máquinas de CO2 también son adecuadas para este propósito. Por ejemplo, la Wattsan NC-1612, que también puede cortar materiales no metálicos.
La potencia del tubo láser de esta máquina es de 130-150 W y el tamaño del área de trabajo: 1600x1200 mm. Esta máquina versátil corta metales de hasta 1,5 mm de espesor, así como cualquier otro material estándar para láseres de CO2: madera contrachapada, chapa, MDF, madera, plásticos, textiles, cuero y piel.
Lea más sobre la máquina de corte por láser de metal Wattsan NC-1612 en nuestro sitio web.
Conclusiones
Una máquina de corte por láser de metal es la herramienta más productiva para cortar chapas y tuberías. El precio de cualquier cortador láser de metal depende de la potencia del emisor y de otros parámetros.
Para reservar una cita para una consulta o una demostración en línea de máquinas de corte por láser de metal, comuníquese con los gerentes de Virmer: +34518890578 , correo electrónico: info@virmer.com .
