¿Alguna vez se ha preguntado por qué la chapa metálica cortada con láser no siempre resulta perfecta? Este artículo explora problemas comunes del corte láser, como rebabas en las piezas y cortes incompletos, y ofrece soluciones eficaces. Al comprender las técnicas de perforación y ajustar los parámetros de corte, puede mejorar la precisión y la eficiencia de su proceso. Ya sea que esté lidiando con rebabas en acero inoxidable o optimizando los métodos de perforación, esta guía le brindará la información necesaria para lograr resultados impecables. Sumérjase y aprenda a transformar su... corte por láser de chapa Proceso de lo problemático a lo preciso.
Técnicas de perforación láser en el corte de metales
En la mayoría de los procesos de corte en caliente, es esencial perforar un pequeño orificio en la chapa metálica antes de comenzar el corte. Sin embargo, existen algunas excepciones en las que el corte puede comenzar directamente desde el borde de la chapa.
Históricamente, se perforaba un agujero con un molde en una máquina de estampado láser antes del proceso de corte láser. Sin embargo, actualmente existen dos métodos principales de corte láser que no requieren un dispositivo de estampado:
1. Perforación con voladura
La perforación con voladura implica la irradiación láser continua que crea un charco de material fundido localizado en el centro del material. El material fundido es expulsado por el gas auxiliar de oxígeno a alta presión, formando un orificio pasante.
El tamaño de la perforación depende del espesor de la placa, la potencia del láser y la configuración del gas auxiliar. Normalmente, el diámetro de la perforación es de aproximadamente el 50-60 % del espesor de la placa. A medida que la placa aumenta de espesor, las perforaciones pueden agrandarse y perder su forma circular debido a la expansión de la zona afectada por el calor y a los efectos de la gravedad sobre el material fundido.
Este método es ideal para crear agujeros rápidamente en zonas no críticas o material de desecho, pero no se recomienda para aplicaciones que requieran alta precisión o tolerancias ajustadas. Ajustando los parámetros del láser y el flujo de gas, es posible optimizar el proceso para aplicaciones específicas.
Es importante tener en cuenta que la presión de oxígeno utilizada en este proceso es similar a la empleada en las operaciones de corte, lo que facilita la remoción de material, pero puede provocar contaminación de la superficie alrededor del sitio de perforación. Para perforaciones más limpias, se pueden utilizar gases como el nitrógeno o el argón, aunque estos resultan en velocidades de corte más lentas.
2. Perforación del pulso
La perforación por pulsos utiliza un láser pulsado de alta potencia para fundir o vaporizar rápidamente el material localizado. Se utilizan gases inertes, como nitrógeno o aire comprimido, para evitar la oxidación excesiva y minimizar la expansión del orificio. La presión del gas en este proceso es menor que la del corte asistido con oxígeno. Cada pulso láser crea microgotas que se expulsan y forman gradualmente el orificio. Para placas más gruesas, este proceso puede tardar varios segundos.
Una vez finalizada la perforación, el gas auxiliar se cambia a oxígeno para iniciar la operación de corte. La perforación por pulsos produce orificios más pequeños, precisos y de mejor calidad que la perforación por voladura. Esta técnica requiere un sistema láser con mayor potencia de salida y un control preciso del haz espacial y temporal. Los láseres de CO2 estándar suelen carecer de las capacidades necesarias para este proceso de alta precisión.
La perforación por pulsos también requiere un sistema avanzado de control de gas capaz de ajustar con precisión el tipo de gas, la presión y la duración de la perforación. Además, la transición de la perforación por pulsos al corte continuo debe gestionarse con cuidado para garantizar un funcionamiento fluido.
Para optimizar el proceso, parámetros de corte como la distancia focal, la distancia de separación de la boquilla y la presión del gas pueden ajustarse durante la fase de aceleración. Sin embargo, en entornos industriales prácticos, resulta más eficiente ajustar la potencia promedio del láser, a menudo modificando el ancho y la frecuencia del pulso. Diversos estudios han demostrado que ajustar simultáneamente el ancho y la frecuencia del pulso produce los mejores resultados en cuanto a calidad de corte y estabilidad del proceso.
Al dominar estas técnicas de perforación y optimizar sus configuraciones, el corte por láser se puede ajustar para diversas aplicaciones, mejorando tanto la eficiencia como la precisión en la fabricación de metales.
Análisis de la deformación de cortes de agujeros pequeños (pequeño diámetro y espesor)
Al cortar orificios pequeños con sistemas láser de alta potencia, pueden surgir problemas de deformación y calidad debido a la concentración de energía en un área limitada. Las técnicas tradicionales de perforación por pulsos (punción suave), si bien son eficaces para sistemas menos potentes, pueden provocar carbonización y distorsión del orificio en aplicaciones de alta potencia.
La causa principal de este fenómeno es la intensa localización de la energía láser durante la perforación pulsada. Esta entrada de calor concentrada puede provocar una fusión excesiva del material, vaporización y tensión térmica en la zona circundante no procesada. En consecuencia, la geometría del orificio se ve comprometida y la calidad general del procesamiento se deteriora.
Para mitigar estos problemas en los sistemas de corte láser de alta potencia, se recomienda cambiar de la perforación por pulsos a la perforación por granallado (también conocida como perforación de un solo pulso o punción ordinaria). Este método utiliza un solo pulso de alta energía para crear rápidamente el orificio inicial, reduciendo la zona afectada por el calor y minimizando la distorsión del material.
Las principales ventajas de la perforación con chorro de arena para el corte de orificios pequeños con láseres de alta potencia incluyen:
- Reducción de la entrada térmica al material circundante.
- Tiempos de procesamiento más rápidos
- Geometría de orificio y calidad de borde mejoradas
- Riesgo minimizado de carbonización y deformación del material.
Por el contrario, para máquinas de corte láser de menor potencia, la perforación por pulsos sigue siendo el método preferido para el corte de agujeros pequeños. Esta técnica ofrece varias ventajas en sistemas de menor potencia:
- Mayor control sobre el proceso de corte
- Mejora la calidad del acabado superficial
- Riesgo reducido de daños térmicos en materiales delicados
- Mayor precisión para diseños intrincados
Abordar la formación de rebabas en el corte por láser de acero con bajo contenido de carbono
Al cortar acero de bajo carbono con tecnología láser de CO2, la formación de rebabas puede ser un problema importante. Comprender las causas raíz e implementar las soluciones adecuadas es crucial para lograr cortes limpios y precisos. A continuación, se presentan los principales factores que contribuyen a la formación de rebabas y sus respectivas soluciones:
- Posición focal incorrecta: Realice una prueba de posición focal y ajuste la compensación según corresponda. Un enfoque correcto garantiza una concentración óptima de energía en el punto de corte.
- Potencia láser insuficiente: Verifique el funcionamiento del generador láser y revise la configuración de salida en el panel de control. Ajuste la potencia según el grosor del material y los requisitos de corte.
- Velocidad de corte subóptima: Aumente la velocidad de corte mediante el sistema de control de la máquina. Encontrar el equilibrio adecuado entre velocidad y potencia es esencial para obtener cortes limpios.
- Calidad del gas auxiliar comprometida: Asegúrese de utilizar gas auxiliar de alta pureza (normalmente nitrógeno u oxígeno). La pureza del gas afecta directamente la calidad del corte y la formación de rebabas.
- Desviación del punto focal: Realice pruebas periódicas del punto focal, especialmente durante sesiones de corte prolongadas. Ajuste la compensación para compensar cualquier desviación causada por efectos térmicos o desgaste mecánico.
- Inestabilidad del sistema tras un funcionamiento prolongado: Si persisten los problemas tras un uso prolongado, considere reiniciar el sistema por completo. Esto puede solucionar fallos de software o inestabilidades térmicas.
Análisis de la rebaba en la pieza al cortar acero inoxidable y placa de zinc-aluminio con el cortador láser.
Al cortar placas de acero bajo en carbono, acero inoxidable o aluminio-zinc con una cortadora láser, la formación de rebabas es un problema común que requiere una cuidadosa consideración de múltiples factores. Las causas de las rebabas pueden variar según las propiedades del material y los parámetros de corte.
En el caso del acero bajo en carbono, la investigación inicial debe centrarse en los factores clave que influyen en la formación de rebabas, como la potencia del láser, la velocidad de corte, la posición del punto focal y la presión del gas de asistencia. Sin embargo, aumentar la velocidad de corte no siempre es una solución eficaz, ya que puede comprometer la capacidad del láser para penetrar completamente el material, especialmente al procesar placas más gruesas o materiales altamente reflectantes como las aleaciones de aluminio y zinc.
En el caso de las placas de aluminio-zinc, conocidas por su alta conductividad térmica y reflectividad, es necesario considerar aspectos adicionales. La interacción del láser con estos materiales puede ser más compleja, requiriendo a menudo un equilibrio preciso entre potencia, velocidad y ajuste del punto focal para lograr cortes limpios con mínimas rebabas.
Para optimizar el rendimiento de corte y reducir la formación de rebabas, tenga en cuenta los siguientes factores:
- Estado de la boquilla: Una boquilla desgastada o dañada puede interrumpir el flujo de gas, lo que provoca cortes irregulares y mayor rebaba. La inspección y el reemplazo regulares de las boquillas son cruciales para mantener la calidad del corte.
- Estabilidad del sistema de movimiento: Las vibraciones o la inestabilidad en el movimiento de la guía pueden causar fluctuaciones en la posición del punto focal, lo que resulta en cortes irregulares y la formación de rebabas. Asegúrese de que el sistema de movimiento de la máquina reciba el mantenimiento y la calibración adecuados.
- Selección y presión del gas auxiliar: Para placas de acero inoxidable y aluminio-zinc, se suele preferir el nitrógeno como gas auxiliar para prevenir la oxidación. Optimice la presión del gas para eliminar eficazmente el material fundido sin causar turbulencia excesiva.
- Distancia y posición focal: Ajuste la posición del punto focal respecto a la superficie del material para lograr la densidad de potencia óptima y obtener cortes limpios. Esto puede variar según el grosor y la composición del material.
- Optimización de los parámetros de corte: Ajuste la potencia del láser, la velocidad de corte y la frecuencia de pulso (si corresponde) según los requisitos específicos del material. Considere usar bases de datos de parámetros o realizar pruebas de corte para determinar la configuración óptima para cada tipo y espesor de material.
- Calidad del haz y estado de la óptica: asegúrese de que el haz láser esté correctamente alineado y enfocado, y que todos los componentes ópticos estén limpios y en buen estado para mantener un rendimiento de corte constante.
Análisis del estado de corte incompleto del láser.
Después de un análisis exhaustivo, se han identificado los siguientes factores como los principales contribuyentes a los procesos de corte por láser inestables:
- Selección incorrecta de la boquilla en relación con el espesor de la placa:
La geometría y el diámetro de la boquilla influyen significativamente en la dinámica del flujo de gas y la eficiencia de corte. Las boquillas no compatibles pueden provocar una presión insuficiente del gas de asistencia o un enfoque incorrecto del haz, lo que resulta en cortes incompletos. - Velocidad de corte excesiva:
Cuando la velocidad de desplazamiento supera la velocidad óptima para un material y espesor determinados, puede producirse una densidad de energía insuficiente en el frente de corte. Esto suele provocar la formación de escoria, una penetración incompleta o un ancho de corte irregular. - Distancia focal incorrecta para materiales más gruesos:
Para cortar placas de acero al carbono de 5 mm, es fundamental sustituir la lente estándar por una lente láser de 7.5″ de distancia focal. Este ajuste optimiza la profundidad del haz, garantizando una concentración adecuada de energía en todo el espesor del material.
Otros factores que pueden contribuir al procesamiento inestable incluyen:
- Presión de gas de asistencia y desajuste de tipo
- Óptica de enfoque contaminada o dañada
- Fluctuaciones en la potencia de salida del láser
- Distancia de separación inadecuada entre la boquilla y la pieza de trabajo
- Inconsistencias del material o contaminantes de la superficie
La solución para patrones de chispas anormales al cortar acero con bajo contenido de carbono
Los patrones de chispas anormales durante el corte láser de acero bajo en carbono pueden afectar significativamente la calidad de los bordes de corte y la precisión general de la pieza. Si otros parámetros de corte se encuentran dentro de los rangos normales, considere las siguientes posibles causas y soluciones:
- Degradación de la boquilla:
Es posible que la boquilla láser se haya deteriorado o dañado. Reemplácela de inmediato por una nueva para restaurar un rendimiento de corte óptimo. La inspección y el reemplazo regulares de la boquilla deben formar parte de su programa de mantenimiento preventivo. - Ajuste de la presión del gas de corte:
Si no es posible reemplazar la boquilla inmediatamente, una solución temporal es aumentar la presión del gas de corte. Esto puede ayudar a compensar la reducción del flujo de gas debido al desgaste o a una obstrucción parcial de la boquilla. Sin embargo, supervise de cerca la calidad del corte, ya que una presión excesiva puede provocar otros problemas, como una mayor formación de escoria. - Conexión de boquilla suelta:
Es posible que la conexión roscada entre la boquilla y el cabezal de corte láser se haya aflojado. En este caso:
- Detenga inmediatamente la operación de corte para evitar más daños.
- Inspeccione cuidadosamente el conjunto del cabezal láser, prestando especial atención a la conexión de la boquilla.
- Si está flojo, ajuste firmemente la conexión roscada, asegurando una alineación adecuada.
- Realice un corte de prueba para verificar que el problema se haya resuelto.
- Consideraciones adicionales:
- Verifique la limpieza del orificio de la boquilla y elimine cualquier obstrucción.
- Verifique que el rayo láser esté centrado correctamente dentro de la boquilla.
- Asegúrese de que el punto focal del láser esté configurado correctamente para el espesor del material.
- Examine el estado de la lente protectora y reemplácela si es necesario.
Selección de puntos de punción en el corte por láser
El principio de funcionamiento del corte por rayo láser:
Durante el proceso de corte láser, el haz láser enfocado crea un baño de material fundido localizado en la superficie del material. A medida que el haz continúa irradiando, forma una depresión en el centro. El gas auxiliar a alta presión, coaxial con el haz láser, expulsa rápidamente el material fundido, creando una abertura. Esta abertura sirve como punto de penetración inicial para el corte de contornos, similar a un orificio piloto en el mecanizado convencional.
El rayo láser suele viajar perpendicularmente a la tangente del contorno de corte. Por lo tanto, al pasar de la penetración inicial al corte del contorno, se produce un cambio significativo en el vector de corte. En concreto, el vector gira aproximadamente 90°, alineando la dirección de corte con la tangente del contorno.
Este rápido cambio vectorial puede generar problemas de calidad de la superficie en el punto de transición, lo que puede resultar en una mayor rugosidad o variaciones en el ancho de corte.
En operaciones estándar donde los requisitos de acabado superficial no son estrictos, el software CNC automatizado generalmente determina los puntos de punción. Sin embargo, para aplicaciones que exigen alta calidad superficial o tolerancias ajustadas, la intervención manual se vuelve crucial.
El ajuste manual del punto de punción implica reposicionar estratégicamente el punto de penetración inicial. Esta optimización busca minimizar el impacto del cambio de vector en la calidad del corte. Factores a considerar:
- Propiedades del material (espesor, conductividad térmica)
- Parámetros del láser (potencia, frecuencia, duración del pulso)
- Tipo y presión del gas de asistencia
- Geometría de contorno deseada
Al seleccionar cuidadosamente el punto de punción, los ingenieros pueden mejorar significativamente la calidad general del corte, reduciendo los requisitos de posprocesamiento y mejorando la precisión de la pieza. También se pueden emplear técnicas avanzadas como el mecanizado en rampa o el abocardado para optimizar aún más el proceso de penetración.
Es importante tener en cuenta que, si bien la selección manual del punto de punción puede ofrecer mejores resultados, requiere experiencia y puede aumentar el tiempo de programación. Por lo tanto, se debe realizar un análisis de costo-beneficio para determinar cuándo se justifica este nivel de optimización.
Análisis de la rebaba en la pieza al cortar acero inoxidable y placa de zinc-aluminio con el cortador láser.
Al cortar placas de acero bajo en carbono, acero inoxidable o aluminio-zinc con una cortadora láser, la formación de rebabas es un problema común que requiere una cuidadosa consideración de múltiples factores. Las causas de las rebabas pueden variar según las propiedades del material y los parámetros de corte.
En el caso del acero bajo en carbono, la investigación inicial debe centrarse en los factores clave que influyen en la formación de rebabas, como la potencia del láser, la velocidad de corte, la posición del punto focal y la presión del gas de asistencia. Sin embargo, aumentar la velocidad de corte no siempre es una solución eficaz, ya que puede comprometer la capacidad del láser para penetrar completamente el material, especialmente al procesar placas más gruesas o materiales altamente reflectantes como las aleaciones de aluminio y zinc.
En el caso de las placas de aluminio-zinc, conocidas por su alta conductividad térmica y reflectividad, es necesario considerar aspectos adicionales. La interacción del láser con estos materiales puede ser más compleja, requiriendo a menudo un equilibrio preciso entre potencia, velocidad y ajuste del punto focal para lograr cortes limpios con mínimas rebabas.
Para optimizar el rendimiento de corte y reducir la formación de rebabas, tenga en cuenta los siguientes factores:
- Estado de la boquilla: Una boquilla desgastada o dañada puede interrumpir el flujo de gas, lo que provoca cortes irregulares y mayor rebaba. La inspección y el reemplazo regulares de las boquillas son cruciales para mantener la calidad del corte.
- Estabilidad del sistema de movimiento: Las vibraciones o la inestabilidad en el movimiento de la guía pueden causar fluctuaciones en la posición del punto focal, lo que resulta en cortes irregulares y la formación de rebabas. Asegúrese de que el sistema de movimiento de la máquina reciba el mantenimiento y la calibración adecuados.
- Selección y presión del gas auxiliar: Para placas de acero inoxidable y aluminio-zinc, se suele preferir el nitrógeno como gas auxiliar para prevenir la oxidación. Optimice la presión del gas para eliminar eficazmente el material fundido sin causar turbulencia excesiva.
- Distancia y posición focal: Ajuste la posición del punto focal respecto a la superficie del material para lograr la densidad de potencia óptima y obtener cortes limpios. Esto puede variar según el grosor y la composición del material.
- Optimización de los parámetros de corte: Ajuste la potencia del láser, la velocidad de corte y la frecuencia de pulso (si corresponde) según los requisitos específicos del material. Considere usar bases de datos de parámetros o realizar pruebas de corte para determinar la configuración óptima para cada tipo y espesor de material.
- Calidad del haz y estado de la óptica: asegúrese de que el haz láser esté correctamente alineado y enfocado, y que todos los componentes ópticos estén limpios y en buen estado para mantener un rendimiento de corte constante.
Análisis del estado de corte incompleto del láser.
Después de un análisis exhaustivo, se han identificado los siguientes factores como los principales contribuyentes a los procesos de corte por láser inestables:
- Selección incorrecta de la boquilla en relación con el espesor de la placa:
La geometría y el diámetro de la boquilla influyen significativamente en la dinámica del flujo de gas y la eficiencia de corte. Las boquillas no compatibles pueden provocar una presión insuficiente del gas de asistencia o un enfoque incorrecto del haz, lo que resulta en cortes incompletos. - Velocidad de corte excesiva:
Cuando la velocidad de desplazamiento supera la velocidad óptima para un material y espesor determinados, puede producirse una densidad de energía insuficiente en el frente de corte. Esto suele provocar la formación de escoria, una penetración incompleta o un ancho de corte irregular. - Distancia focal incorrecta para materiales más gruesos:
Para cortar placas de acero al carbono de 5 mm, es fundamental sustituir la lente estándar por una lente láser de 7.5″ de distancia focal. Este ajuste optimiza la profundidad del haz, garantizando una concentración adecuada de energía en todo el espesor del material.
Otros factores que pueden contribuir al procesamiento inestable incluyen:
- Presión de gas de asistencia y desajuste de tipo
- Óptica de enfoque contaminada o dañada
- Fluctuaciones en la potencia de salida del láser
- Distancia de separación inadecuada entre la boquilla y la pieza de trabajo
- Inconsistencias del material o contaminantes de la superficie
La solución para patrones de chispas anormales al cortar acero con bajo contenido de carbono
Los patrones de chispas anormales durante el corte láser de acero bajo en carbono pueden afectar significativamente la calidad de los bordes de corte y la precisión general de la pieza. Si otros parámetros de corte se encuentran dentro de los rangos normales, considere las siguientes posibles causas y soluciones:
- Degradación de la boquilla:
Es posible que la boquilla láser se haya deteriorado o dañado. Reemplácela de inmediato por una nueva para restaurar un rendimiento de corte óptimo. La inspección y el reemplazo regulares de la boquilla deben formar parte de su programa de mantenimiento preventivo. - Ajuste de la presión del gas de corte:
Si no es posible reemplazar la boquilla inmediatamente, una solución temporal es aumentar la presión del gas de corte. Esto puede ayudar a compensar la reducción del flujo de gas debido al desgaste o a una obstrucción parcial de la boquilla. Sin embargo, supervise de cerca la calidad del corte, ya que una presión excesiva puede provocar otros problemas, como una mayor formación de escoria. - Conexión de boquilla suelta:
Es posible que la conexión roscada entre la boquilla y el cabezal de corte láser se haya aflojado. En este caso:
- Detenga inmediatamente la operación de corte para evitar más daños.
- Inspeccione cuidadosamente el conjunto del cabezal láser, prestando especial atención a la conexión de la boquilla.
- Si está flojo, ajuste firmemente la conexión roscada, asegurando una alineación adecuada.
- Realice un corte de prueba para verificar que el problema se haya resuelto.
- Consideraciones adicionales:
- Verifique la limpieza del orificio de la boquilla y elimine cualquier obstrucción.
- Verifique que el rayo láser esté centrado correctamente dentro de la boquilla.
- Asegúrese de que el punto focal del láser esté configurado correctamente para el espesor del material.
- Examine el estado de la lente protectora y reemplácela si es necesario.
Selección de puntos de punción en el corte por láser
El principio de funcionamiento del corte por rayo láser:
Durante el proceso de corte láser, el haz láser enfocado crea un baño de material fundido localizado en la superficie del material. A medida que el haz continúa irradiando, forma una depresión en el centro. El gas auxiliar a alta presión, coaxial con el haz láser, expulsa rápidamente el material fundido, creando una abertura. Esta abertura sirve como punto de penetración inicial para el corte de contornos, similar a un orificio piloto en el mecanizado convencional.
El rayo láser suele viajar perpendicularmente a la tangente del contorno de corte. Por lo tanto, al pasar de la penetración inicial al corte del contorno, se produce un cambio significativo en el vector de corte. En concreto, el vector gira aproximadamente 90°, alineando la dirección de corte con la tangente del contorno.
Este rápido cambio vectorial puede generar problemas de calidad de la superficie en el punto de transición, lo que puede resultar en una mayor rugosidad o variaciones en el ancho de corte.
En operaciones estándar donde los requisitos de acabado superficial no son estrictos, el software CNC automatizado generalmente determina los puntos de punción. Sin embargo, para aplicaciones que exigen alta calidad superficial o tolerancias ajustadas, la intervención manual se vuelve crucial.
El ajuste manual del punto de punción implica reposicionar estratégicamente el punto de penetración inicial. Esta optimización busca minimizar el impacto del cambio de vector en la calidad del corte. Factores a considerar:
- Propiedades del material (espesor, conductividad térmica)
- Parámetros del láser (potencia, frecuencia, duración del pulso)
- Tipo y presión del gas de asistencia
- Geometría de contorno deseada
Al seleccionar cuidadosamente el punto de punción, los ingenieros pueden mejorar significativamente la calidad general del corte, reduciendo los requisitos de posprocesamiento y mejorando la precisión de la pieza. También se pueden emplear técnicas avanzadas como el mecanizado en rampa o el abocardado para optimizar aún más el proceso de penetración.
Es importante tener en cuenta que, si bien la selección manual del punto de punción puede ofrecer mejores resultados, requiere experiencia y puede aumentar el tiempo de programación. Por lo tanto, se debe realizar un análisis de costo-beneficio para determinar cuándo se justifica este nivel de optimización.
FAQs
¿Es peligroso utilizar una cortadora láser?
El corte por láser es un método de corte respetuoso con el medio ambiente que, por lo general, no causa ningún daño al cuerpo. En comparación con el corte por iones y el corte por oxígeno, el proceso de corte por láser produce menos polvo, luz más débil y menos ruido. Sin embargo, si no se siguen los procedimientos de seguridad adecuados, se pueden producir lesiones personales al usuario o daños a la máquina.
1. Tenga cuidado con los materiales inflamables al utilizar esta máquina. Algunos materiales, como núcleos de espuma, materiales de PVC, materiales altamente reflectantes, etc., no se pueden cortar con un cortador láser.
2. Cuando la máquina esté en funcionamiento, está prohibido que el operador salga sin autorización, a fin de evitar pérdidas innecesarias.
3. No mire fijamente el proceso de procesamiento del láser. Está prohibido observar el láser con binoculares, microscopios, lupas, etc.
4. No almacene ningún material explosivo o inflamable en el área de procesamiento láser.
¿Qué afecta la precisión del sistema de corte por láser?
Hay muchos factores que afectan la precisión de un cortador láser CNC, algunos de los cuales están determinados por el propio equipo, como la precisión del sistema mecánico, el nivel de vibración del banco de trabajo, la calidad del rayo láser, la influencia del gas auxiliar y las boquillas, etc. También hay factores del material, como las propiedades físicas y químicas del material, la reflectividad del material y los factores que determinan la potencia de salida, la posición de la distancia focal, la velocidad de corte, el gas auxiliar y otros parámetros relacionados, de acuerdo con el objeto de procesamiento específico y los requisitos de calidad del usuario. , y realizar los ajustes apropiados.
¿Cómo enfoca un cortador láser?
La elección de la posición de enfoque es especialmente importante porque la densidad de potencia del láser tiene una gran influencia en la velocidad de corte. El tamaño del punto del haz láser enfocado es proporcional a la longitud focal de la lente. En el ámbito industrial, existen tres formas sencillas de determinar el foco de corte:
1. Método de impresión: Mueva el cabezal de corte de arriba a abajo, imprima el rayo láser en la placa de plástico y concéntrese en un diámetro de impresión pequeño.
2. Método de placa inclinada: utilice una placa de plástico para tirar horizontalmente en un ángulo con respecto al eje vertical, busque un punto muy pequeño del rayo láser y enfóquelo.
3. Método de chispa azul: retire la boquilla, sople aire, enfoque el láser pulsado en la placa de acero inoxidable, mueva el cabezal de corte de arriba hacia abajo, hasta que la chispa azul alcance un tamaño muy grande.
Actualmente, muchos fabricantes de equipos incorporan autoenfoque. Esta función puede mejorar la eficiencia de procesamiento de la máquina de corte láser. El tiempo de taladrado de placas gruesas se reduce considerablemente. Al procesar piezas de diferentes materiales y espesores, la máquina puede ajustar el enfoque de forma automática y rápida a una mejor posición.
¿Cuántos tipos de generadores láser existen?
En la actualidad, los láseres utilizados para el procesamiento y la fabricación de láseres incluyen principalmente láseres de CO2, láseres YAG y láseres de fibra. Entre ellos, los láseres de CO2 de alta potencia y los láseres YAG se utilizan ampliamente en el procesamiento de seguridad. Los láseres de fibra basados en bits de fibra tienen ventajas obvias en la reducción del umbral, el rango de longitud de onda de oscilación y el rendimiento de ajuste de la longitud de onda, y se han convertido en una nueva tecnología en el campo de los láseres.
¿Qué grosor puede cortar un cortador láser?
En la actualidad, el espesor de corte de la máquina de corte láser es generalmente inferior a 100 mm y tiene ventajas obvias en comparación con otros métodos de corte para materiales que requieren un tamaño de corte fino inferior a 20 mm.
¿Para qué se utilizan las máquinas de corte por láser?
Las máquinas de corte por láser se utilizan ampliamente en la fabricación de automóviles, fabricación de chapa metálica, fabricación de utensilios de cocina, industria publicitaria, fabricación de maquinaria, gabinetes de chasis, fabricación de ascensores, equipos de fitness y otras industrias.
Algunas soluciones de problemas
Localización de averías
| Problemas | Síntomas y causas | Soluciones |
| Encender continuamente. | 1. Primero verifique los parámetros de la placa base y si el modo láser es correcto. | El modo láser es “señal analógica” o “control láser de doble cabezal”. |
| 2. La placa de cableado está rota o el panel de botones está roto. | Reemplazo del bloque de terminales o del panel de teclas. | |
| 3. Fallo de alimentación del láser. | Reemplazo de la fuente de alimentación del láser. | |
| 4. Fallo de la placa base. | Reemplace la placa base. | |
| Ignición de alta presión en funcionamiento. | 1. Primero determine la ubicación del encendido de alto voltaje, como la conexión de alto voltaje entre el tubo láser y la fuente de alimentación del láser, verifique si el conector está colocado correctamente o si la parte inferior del soporte de alto voltaje está mojada. | Sujete el conector al soporte aislante o seque la parte húmeda con un soplador. |
| 2. Verifique si las juntas de alto voltaje están firmemente conectadas y si hay alguna conexión virtual o soldadura virtual. | Asegúrese de que las juntas de soldadura estén libres de conexiones virtuales y que el tope esté firme. | |
| 3. Si el encendido está dentro de la fuente de alimentación del láser. | Reemplazo de la fuente de alimentación del láser. | |
| 4. El extremo de alto voltaje del tubo láser se enciende o aún se enciende después de reemplazar la fuente de alimentación del láser. | Reemplace el tubo láser. | |
| La limpieza es desigual o profunda y superficial. | 1. Verifique la lente y la trayectoria de la luz. | Limpie la lente, ajuste la trayectoria de la luz. |
| 2. Verifique la resolución de los gráficos y la precisión del escaneo. | Aumente la resolución de los gráficos y la precisión del escaneo. | |
| 3. El tubo láser está envejecido o hay un problema con la fuente de alimentación del láser. | Reemplace el tubo láser o la fuente de alimentación del láser. | |
| Hay un fenómeno de onda en la línea recta del contorno. | 1. El reflector o lente de enfoque está suelto. | Arregle el carro o reemplace el deslizador. |
| 2. Hay un problema con la parte mecánica o el software. | Revisión de piezas mecánicas o gráficas. | |
| La salida de luz láser produce chispas. | 1. Si se utiliza en la industria de placas de caucho, hay impurezas en la placa de compensación y este fenómeno es propenso a ocurrir y no debería tener ningún efecto. | No es necesario complicarse, se recomienda que los clientes elijan planchas offset de alta calidad. |
| 2. Verifique el tubo de chorro blanco del cabezal láser para ver si hay un flujo de aire fuerte, porque el camino de la tráquea es largo y es fácil que se rompa, se bloquee o se desgaste. | Limpie o reemplace el tubo de chorro blanco. | |
| 3. Verifique si la bomba de aire en sí está defectuosa, por ejemplo, si la salida de aire de la bomba de aire es pequeña o no funciona. | Reemplace la bomba de aire. | |
| El agua reciclada se calienta rápidamente. | 1. La intensidad de la luz de trabajo del láser es demasiado grande. | Con la premisa de asegurar la profundidad de corte, se debe reducir al máximo la intensidad de la luz. |
| 2. Trabajo continuo e ininterrumpido durante demasiado tiempo. | Exigir a los clientes que se detengan durante media hora cada 3 horas. | |
| 3. Verifique si el reflujo del tubo de salida de agua de enfriamiento es normal, si el flujo de agua es suave y si el tubo de látex en la máquina láser está descontado. | Enderece las tuberías de agua para que el agua fluya sin problemas. | |
| 4. Verifique si la bomba de agua o las tuberías de entrada y salida están demasiado sucias y si la protección del agua está bloqueada o no. | Limpie la bomba de agua y la tubería de agua, reemplace la protección de agua. | |
| 5. Verifique si la salida de agua y la presión del agua de la bomba sumergible son normales, si la salida de agua es muy pequeña. | Reemplace la bomba de agua o el enfriador. | |
| Alarma de enfriador. | 1. En primer lugar, asegúrese de que el sistema de suministro de energía del usuario esté normal; el bajo voltaje puede provocar que el enfriador suene la alarma. | Asegúrese de que el voltaje sea normal, si es necesario, se puede utilizar un regulador de voltaje. |
| 2. Verifique si el agua en el enfriador es suficiente, si el agua es demasiado baja, sonará la alarma. | Rellenar con agua purificada. | |
| 3. Si la tubería de agua está bloqueada o descontada, y si la protección del agua está bloqueada, provocará una alarma. | Limpiar o enderezar tuberías de agua y protección del agua. | |
| 4. Si la temperatura del agua es demasiado alta o excede el valor límite, se activará una alarma. | Cambie el agua con frecuencia o deténgase durante media hora y luego comience el corte. | |
| 5. Verifique si la bomba de agua en el enfriador funciona normal, si no hay agua o si el flujo de agua es muy pequeño. | Reemplace el enfriador. | |
| No hay pantalla al arrancar y no hay acción del botón. | 1. Reinicie el sistema de corte láser para ver si el haz y el carro se reinician normalmente. El panel siempre muestra que el reinicio de encendido está en curso. | Verifique si el conector del panel de control o el cable del motor está suelto. |
| 2. El reinicio al encender es normal, presione las teclas de dirección y las teclas de función en el panel de la máquina para ver si es normal, si las teclas están todas normales. | El bloque LCD está roto, reemplácelo. | |
| 3. No hay ninguna pantalla en el panel de arranque y el cabezal láser no funciona. | Compruebe si la placa tiene entrada DC 24 V. | |
| 4. Si la pantalla es normal después de reemplazar el panel de control, los botones aún no tienen acción y el dispositivo está controlado por el cable de datos para moverse hacia adelante y hacia atrás, hacia la izquierda y hacia la derecha, y no hay acción, la placa está rota. | Reemplace la placa. | |
| Corriente inestable o no controlada. | 1. Hay un problema con la placa principal o la placa de cableado. | Reemplace la placa base o el bloque de terminales. |
| 2. Hay un problema con la fuente de alimentación del láser. | Reemplazo de la fuente de alimentación del láser. | |
| Encienda el cabezal láser o el fenómeno de vibración del haz. | 1. Primero verifique los parámetros de la placa base. | Descargue nuevamente la configuración. |
| 2. Mueva el cabezal láser y el haz con la mano después de apagarlo. Si la resistencia es evidente, verifique el tensor y el deslizador izquierdos. | Limpiar rieles guía, bloques deslizantes, reemplazar poleas tensoras. | |
| 3. Verifique si la correa sincrónica y el tubo de soplado calvo o la luz roja están atascados y si el haz está muy desviado. | Ajuste la viga y el cinturón, enderece el tubo de soplado y la luz roja. | |
| 4. Compruebe si el motor y el controlador están defectuosos. | Reemplace el motor o la unidad. | |
| 5. Para los modelos equipados con bancos de resistencias, es necesario medir si el valor de la resistencia es normal, si hay algún problema. | Reemplace el banco de resistencias. | |
| 6. Si el problema persiste, es posible que se deba a un fallo en la placa base. | Reemplace la placa base. | |
| Error en el procesamiento de datos de descarga de la computadora, o falla la comunicación, o el cortador láser no se mueve. | 1. Si el reinicio de encendido es normal, si no es normal. | Resuelva los fallos anteriores paso a paso. |
| 2. El reinicio es normal, presione el botón de prueba para realizar la autoprueba, si la autoprueba no se puede completar. | Compruebe si la columna de corte o grabado del software está seleccionada como “salida”. | |
| 3. Se puede realizar una autoprueba para verificar si la conexión a tierra es confiable. | Manejar bien la puesta a tierra y cumplir con los requisitos pertinentes. | |
| 4. Verifique si la interfaz de datos de la placa base está abierta para soldar. | Es necesario devolver la soldadura a la fábrica para su mantenimiento. | |
| 5. Descargue a la placa a través del disco U para realizar el procesamiento. | No se puede procesar, el tablero está roto. | |
| 6. Falla USB de la computadora. | Cambie el puerto USB o cambie la computadora. | |
| Gancho no cerrado. | 1. Mida si el haz es paralelo y diagonal. En circunstancias normales, la desviación izquierda y derecha no es mayor a 2 mm, y el error diagonal cuadrado de 500 mm no es mayor a 0.5 mm. | Ajustar el paralelismo de vigas y vigas longitudinales para reducir errores. |
| 2. Verifique si la tensión de la correa del carro y la correa de la viga es adecuada y si la tensión de las correas de ambos lados es la misma. | Ajuste la tensión del cinturón, no difiera demasiado en ambos lados. | |
| 3. En el estado encendido, empuje y tire del carro y la viga con la mano, y mueva el cabezal del carro hacia arriba y hacia abajo suavemente para ver si hay algún espacio mecánico. | Apriete la rueda sincrónica del motor o del eje de transmisión y reemplace el deslizador. | |
| Desalineación de barrido o crochet. | 1. Cualquier gráfico que sea demasiado rápido provocará dislocaciones. | reducir la velocidad de trabajo. |
| 2. Amplíe el gráfico original en el software de salida para verificar si el gráfico en sí está dislocado. | Corregir errores en los gráficos originales. | |
| 3. Intente hacer otra plantilla para ver si solo hay un gráfico determinado que tiene problemas, si el gráfico no los tiene. | Error en datos gráficos, vuelva a crear las representaciones. | |
| 4. Verifique si la correa de distribución está demasiado floja y si las correas de ambos lados de la viga tienen el mismo grado de tensión. | Ajuste la tensión de la correa de distribución. | |
| 5. Si existe espacio entre el motor y la rueda síncrona del eje de transmisión. | Fije la rueda sincronizadora. | |
| 6. Verifique si la viga está paralela y si el soporte de la viga y el deslizador del carro están desgastados. | Ajuste el paralelismo de la viga y reemplace el soporte o deslizador. | |
| 7. Fallo de la placa base o de la unidad. | Reemplace la placa base o la unidad. | |
| Barrido o bordeado con dentados. | 1. Demasiado rápido. | Reducir la velocidad. |
| 2. Si la salida es en formato de mapa de bits BMP, verifique la resolución de los gráficos. | Partiendo de la premisa de que el tamaño de los gráficos sea correcto, intente aumentar la resolución tanto como sea posible. | |
| 3. Si la correa de distribución del carro y la viga está demasiado floja o demasiado tensa. | Ajuste la tensión de la correa de distribución. | |
| 4. Verifique el tensor de dirección X para ver si hay un espacio debido al desgaste. | Reemplace el tensor. | |
| 5. En el estado de parada, verifique si hay algún espacio entre el carro o el deslizador. | Reemplace el deslizador o apriete el carro. | |
| 6. Verifique si las cuatro lentes láser están dañadas o sueltas, especialmente si el reflector y el espejo de enfoque sobre el cabezal del automóvil están instalados de forma segura. | Repare las lentes sueltas o reemplace las lentes dañadas. | |
| 7. Compruebe si el soporte de la viga y la rueda de soporte están desgastados. | Sustitución de la rueda de apoyo o soporte. | |
| El efecto de limpieza no es bueno, el contorno es muy grueso. | 1. Verifique si la distancia focal es correcta, especialmente después de limpiar la lente o reemplazarla por una nueva (tenga en cuenta que la lente de enfoque es direccional). | Ajuste el valor de enfoque correcto. |
| 2. Verifique si las cuatro lentes están dañadas o demasiado sucias (las lentes están dañadas o demasiado sucias, lo que dispersará la luz láser). | Reemplazar o limpiar las lentes. | |
| 3. Compruebe la calidad del punto de luz en la salida de luz del tubo láser. Si hay dos puntos o el punto de luz no es redondo, hueco, etc., es el punto de apoyo del tubo láser, si la dirección es la adecuada y el propio tubo láser. | Ajuste el soporte, gire la dirección, reemplace el tubo láser. | |
| Trabajando sin láser. | 1. Primero verifique si el tubo láser emite luz (pruebe en la salida de luz) el tubo láser emite luz. | Compruebe si la lente está dañada y si la trayectoria óptica está desplazada. |
| 2. No hay luz en la salida de luz del tubo láser, verifique si la circulación del agua es normal (observe si el flujo de agua de la tubería de agua es suave), si no hay flujo de agua o el flujo de agua no es suave. | Limpie la bomba de agua y enderece las tuberías de agua. | |
| 3. La circulación del agua es normal, independientemente de si la luz indicadora de potencia del láser está encendida y si el ventilador está girando. | La fuente de alimentación del láser está rota, reemplace la fuente de alimentación del láser. | |
| 4. Presione el botón de ráfaga de potencia del láser, si no hay luz. | O bien la fuente de alimentación del láser o bien el tubo láser están defectuosos. | |
| 5. Si hay luz en el lugar. | El protector de agua está roto, reemplácelo. | |
| 6. Si la línea de señal de protección del agua está en cortocircuito, todavía no hay luz. | La placa principal o la placa de cableado está defectuosa, reemplácela. | |
| El barrido se hace más superficial. | 1. Compruebe la intensidad y la velocidad de la luz de trabajo y la temperatura del agua. Si la velocidad es demasiado rápida, la intensidad de la luz es demasiado baja y la temperatura del agua es demasiado alta. | Aumente la intensidad de la luz, reduzca la velocidad, reemplace el agua circulante. |
| 2. Verificar si la profundidad del contorno es normal, si es normal. | Aumente la resolución de los gráficos o la precisión del escaneo. | |
| 3. El contorno es todavía muy superficial, a veces profundo y a veces superficial. | Si la lente está sucia o dañada y si la trayectoria óptica está desviada. | |
| 4. Conecte el amperímetro para ver si la corriente puede alcanzar los 20MA, pero la profundidad aún no es suficiente. | Envejecimiento del tubo láser, reemplace el tubo láser. | |
| El cortador láser a veces tiene luz y a veces no tiene luz. | 1. Verifique si la lente está demasiado sucia o dañada y si la trayectoria óptica está muy desviada. | Limpie o reemplace la lente, ajuste la trayectoria de la luz. |
| 2. La trayectoria óptica de la lente es normal, verifique si la circulación del agua es normal, como agua intermitente. | Limpie o reemplace la bomba de agua, destape las tuberías de agua. | |
| 3. La circulación del agua es normal, puede ser una falla en la protección del agua. | Reemplazar la protección del agua. | |
| 4. Si el problema persiste, la placa base, la fuente de alimentación del láser y el tubo láser pueden causar este fenómeno. | Reemplace los accesorios anteriores alternativamente y encuentre la razón. | |
| Después de la salida gráfica, el tamaño es incorrecto. | 1. Verifique si la unidad del trazador es 1016 al imprimir en formato PLT en Coreldraw. | Cambie la unidad del trazador a 1016. |
| 2. Compruebe si la resolución es correcta. | Recalcular la resolución. | |
| Reinicio de la máquina inusual. | 1. La dirección es correcta al reiniciar, pero cuando llega al vértice, el carro y la viga no pueden detenerse (verifique primero los parámetros de la placa principal de la nueva máquina, si es correcto). | Verifique si está atascado durante el movimiento, placa base, falla del sensor, reemplácelo. |
| 2. El haz se reinicia con normalidad, pero el cabezal láser no. Es posible que el tensor esté atascado o que el eje del motor esté roto, y que los parámetros sean incorrectos. | Reemplace el tensor o motor pequeño, modifique los parámetros y verifique el conector del cable del motor. | |
| 3. En dirección contraria a la del movimiento del rayo, golpee el extremo lateral. | Los parámetros de la placa base son incorrectos, detenga la máquina para corregir los parámetros de la placa base y descargue la configuración nuevamente. | |
| 4. Fallo del variador o del motor. | Reemplace la unidad o el motor. | |
| La máquina deja de cortar a mitad de camino, falla el corte, corte aleatorio. | 1. Verifique el estado de la conexión a tierra de la máquina y mida si el cable de tierra cumple con el estándar (la resistencia a tierra no debe ser mayor a 5 ohmios). | Transforme el cable de tierra para cumplir con las normas pertinentes. |
| 2. Verifique si hay errores en los gráficos originales, como por ejemplo, si los gráficos tienen intersecciones, no están cerrados o faltan trazos. | Corregir errores en los gráficos. | |
| 3. Si no existe tal problema al realizar otros gráficos, es solo un determinado gráfico el que tiene tal problema. | Error de procesamiento de datos gráficos, rehacer las representaciones. | |
| 4. El problema persiste. | Puede ser el problema del puerto serie de la computadora y la placa base de la máquina. |
Conclusión
Con el auge de las tecnologías de corte avanzadas, los sistemas de corte por láser de fibra y las máquinas de corte por láser de CO₂ se han adoptado ampliamente en diversas industrias, como la automotriz, la construcción naval, la aeroespacial, la nuclear, la fabricación de maquinaria y la producción de acero. Esto ha generado una mayor demanda de tecnología y equipos de corte por láser. Sin embargo, debido a la falta de experiencia en la aplicación de estas técnicas avanzadas, surgen numerosos problemas durante su uso. Este artículo ofrece una gama de métodos de procesamiento para abordar problemas comunes que se encuentran en corte por láser de chapa, proporcionando información valiosa para los profesionales del sector. El objetivo es ayudar a los técnicos a superar estos desafíos y mejorar sus procesos de corte.
