March 5, 2024
El peso ligero, la durabilidad, la resistencia y otras propiedades del aluminio lo convierten en un material superior en varias industrias, las más comunes son la electrónica, la automoción, la arquitectura y la aeroespacial.El material es compatible con muchos métodos de fabricación como el mecanizado CNC, fundición a presión, y, recientemente, el popular proceso de corte de aluminio por láser.
Sin embargo, el corte de aluminio es un proceso notable conocido por su versatilidad, precisión,y idoneidad para piezas de aluminio con diseños complejosVamos a profundizar en el proceso de corte de aluminio por láser, sus aplicaciones prácticas y los factores que afectan al proceso.
El corte por láser es un proceso de fabricación que utiliza rayos láser para cortar a través de una amplia gama de materiales, incluyendo plásticos, metales y materiales compuestos.El proceso implica el uso de una máquina de corte láser que genera un haz láser altamente concentrado e intenso de alta energía térmica que se derrite, se vaporiza o se quema a través del material de corte láser.
Puede preguntarse si el corte por láser puede cortar aluminio. Sí, puede cortar material de aluminio de diferentes tipos y aleaciones debido al bajo punto de fusión del material y la destreza asociada con el proceso.
El corte con láser de aluminio es tan frecuente como otros procesos de fabricación, como el mecanizado CNC.Maneja de manera eficaz diseños complejos de piezas de aluminio sin comprometer la precisión y exactitud.
Este es un proceso rentable con muchas ventajas y desventajas.
El corte con láser de piezas de aluminio es sin contacto, evitando daños causados por la máquina a la superficie de la pieza de aluminio.Esto es fundamental en las industrias que utilizan piezas de aluminio para su integridad de la superficie y aquellas que no quieren gastar en procesos de acabado de la superficie como el recubrimiento en polvo., recocido, etc.
El corte con láser de aluminio es compatible con aleaciones de diferentes espesores sin perder consistencia y precisión.Por ejemplo:, una máquina de corte con láser de CO2 de 6000W puede cortar hasta 16 mm de espesor de placas de aluminio, mientras que una de 4500W puede cortar eficientemente hasta 12 mm.
La flexibilidad del proceso permite utilizar componentes de aluminio cortados por láser para diferentes aplicaciones industriales y domésticas.
El proceso de corte por láser es preciso, consistente y preciso, ya que está controlado por computadora.pueden incorporarlo en sus operaciones de fabricación para optimizar el tiempo de producción y mejorar la productividad.
Este proceso también viene con desafíos que debes tener cuidado.
La naturaleza reflectante del aluminio plantea desafíos cuando se trata de máquinas de corte por láser, ya que la superficie del aluminio refleja el haz láser, lo que hace que sea menos compatible con tales máquinas.Este reflejo puede provocar que el haz láser entre en la cabeza del láser y cause daños sustanciales.
Algunos entusiastas intentan cubrir la superficie de aluminio con pintura o cinta adhesiva en piezas de aluminio. Sin embargo, esto no resolverá ningún problema.un cortador láser para aluminio con alta frecuencia puede reducir el efectoAdemás, otra forma es elegir una aleación de aluminio que sea menos reflectante (elementos de aleación de aluminio como magnesio, zinc y silicio), aunque esto puede aumentar el costo del servicio.
El aluminio tiene una excelente disipación de calor, lo que puede ser problemático durante el corte con láser.El enfriamiento más rápido como resultado de la disipación de calor puede hacer que sea difícil alcanzar una temperatura alta para cortar el materialUna solución es obtener un cortador láser de alta velocidad con una alta frecuencia de pulso que pueda derretir la superficie antes de que ocurra la disipación de calor.
El corte con láser de aluminio causará la formación de bordes afilados y burros a lo largo del corte.Esto hace que el proceso sea ineficiente y requiere un proceso de mecanizado secundario para lograr un borde liso.Una solución alternativa es el uso de una ayuda de gas nitrógeno de alta presión que expulsará el metal fundido, lo que le permite lograr una velocidad de corte más rápida y un borde liso.
El proceso de corte por láser de aluminio es único y requiere una comprensión perfecta del proceso para una operación exitosa.Hay tres procedimientos básicos involucrados:
La selección y preparación adecuadas del material son cruciales para el éxito de la operación.estado de la superficiePor ejemplo, el aluminio de la serie 5000 contiene magnesio, lo que reduce las propiedades reflectantes del material, reduce la potencia del láser para cortar piezas de aluminio,y lo hace adecuado para cualquier máquina de corte por láser.
Después de seleccionar el material adecuado, la preparación se realiza mediante la limpieza para garantizar una absorción óptima del haz láser y evitar la inconsistencia y las salpicaduras durante el corte.grasa, aceite y otros contaminantes que afectan al proceso de corte.
El uso de los parámetros óptimos de corte por láser en el corte de aluminio ayuda en la precisión y la eficiencia del proceso.distancia focal de la lente, velocidad de corte y diámetro del haz.
El ajuste de los parámetros de corte correctos depende de la aleación de aluminio y el grosor, la calidad de corte y la velocidad, mientras se equilibran factores como la velocidad de corte, la calidad del borde y la zona afectada por el calor.Después de determinar los parámetros de corte necesarios, se puede proceder a la fijación y colocación de las láminas de aluminio.
La pieza de aluminio debe ser estable, plana y segura, y esto se puede lograr utilizando accesorios como tornos y abrazaderas.y otros parámetros de dimensión. La fijación adecuada garantiza que ningún movimiento repentino o vibración de las piezas de aluminio puede causar inexactitudes. Además, ayuda a garantizar que la máquina sigue la parte preprogramada del archivo CAD,garantizar la precisión.
El corte con láser de aluminio se puede lograr utilizando varios tipos de láseres, siendo las opciones más comunes los láseres de CO2, láseres de fibra y láseres YAG.Cada tipo de láser posee características únicas y es capaz de cortar piezas de aluminio hechas de diferentes aleaciones.
Los láseres de CO2 son el cortador láser común para piezas de aluminio. Estos láseres generan un haz láser excitando el gas de dióxido de carbono con una descarga eléctrica, de ahí el nombre láser de CO2.Tienen una longitud de onda de unos 10.6 um, que está dentro del rango de absorción del aluminio, y puede cortar piezas de aluminio de espesores.
Un láser alimentado con CO2 puede cortar piezas de aluminio, proporcionando un borde de corte suave, y es compatible con láminas delgadas y gruesas, aunque es mejor para cortar piezas más gruesas.
Los láseres de fibra son el cortador láser más popular debido a su amplia compatibilidad con el material y su alta velocidad.Como resultado, permiten una alta densidad de potencia y un enfoque preciso.
Un láser de fibra tiene una alta velocidad de corte, lo que lo convierte en una mejor opción de corte láser para industrias de producción de gran volumen.haciéndolos más precisos y más limpiosSe aplican generalmente para cortar aluminio de espesor fino a mediano, velocidad de corte y rentabilidad.
Los láseres YAG utilizan un cristal de estado sólido dopado con neodimio o iterbio para generar rayos láser, y operan a una longitud de onda de alrededor de 1,064 um.Son muy precisos y pueden generar una alta potencia láser para cortar piezas de aluminio de espesor fino y medio。
Esta sección se centra en discutir los diversos factores que afectan el proceso de corte de aluminio por láser y proporciona información sobre cómo personalizarlo para satisfacer los requisitos específicos de su proyecto.
Las piezas de aluminio gruesas (> 8 mm) requieren una máquina de corte de alta potencia, y el corte debe realizarse a una velocidad lenta para lograr una operación centrada en la calidad y exitosa.
Para materiales más delgados (1-8 mm), puede utilizar una máquina de corte láser con menor potencia de salida, pero cortar a una velocidad más alta.Los láseres de CO2 son adecuados para el corte con láser de placas de aluminio con secciones gruesas, mientras que los láseres de fibra pueden cortar secciones delgadas.
Las aleaciones de aluminio también tienen diferentes puntos de fusión, reflectividad y conductividad térmica en función de los materiales de aleación.
La potencia del láser desempeña un papel vital en la determinación de la capacidad de una máquina de corte láser para cortar piezas de aluminio de diferentes grosores.la potencia del láser influye directamente en la velocidad de corte, lo que afecta a factores como la suavidad de los bordes, la generación de calor y el potencial de distorsión del material.
Además, la calidad del haz es de suma importancia ya que afecta directamente el enfoque del láser y la capacidad de lograr cortes precisos al tiempo que minimiza el daño térmico al material.
Los gases de ayuda en la eliminación de materiales fundidos en el área de corte. Hay varios gases adecuados para este proceso.También evitan la acumulación de escombros en el área de corte y crean una atmósfera protectora que evita la oxidación de la parte de aluminio en óxido de aluminio y asegura un corte suave.
Las aplicaciones de las piezas de aluminio cortadas por láser son diversas e incluyen:
La industria automotriz utiliza piezas cortadas por láser de aluminio en la fabricación de paneles de carrocería, piezas de motor, componentes de chasis, etc., debido al peso ligero del material.que aumenta la eficiencia del combustible y la precisión del proceso y el soporte para diseños complejos y formas precisas.
La industria aeroespacial utiliza piezas de aluminio por su ligereza y su alta resistencia.y otras piezas aeroespacialesLa industria también utiliza el proceso de corte láser debido a su precisión debido a los requisitos de la industria para tolerancias estrictas.
Las piezas cortadas por láser de aluminio son aplicables en la fabricación de recubrimientos electrónicos, disipadores de calor, componentes de PCB (placas de circuitos impresos) y otros componentes eléctricos.La industria se basa más en la disipación de calor del material y la extrema precisión del proceso que le permite alcanzar una tolerancia estrecha.
Las piezas de aluminio cortadas por láser son aplicables en la fabricación de marcos de máquinas, componentes estructurales, soportes, engranajes y otras piezas industriales de maquinaria.La alta precisión y durabilidad de estas piezas contribuyen al rendimiento general y fiabilidad de las máquinas industriales.
Debido a su estética y función estructural, las piezas de aluminio son aplicables en la fabricación de pantallas, señalización, sistemas de barandillas y otros componentes en la industria de la arquitectura y la construcción.
Entre los diferentes métodos de corte, el corte por láser se destaca por su versatilidad y precisión en el trabajo con aluminio.Este proceso utiliza un rayo láser para cortar hojas de aluminio y fabricar varias partes de aluminioLa comprensión de los factores y las máquinas implicadas en el corte láser es crucial para obtener resultados exitosos, como se discute en este artículo.
Para componentes precisos y personalizados, se recomienda confiar en servicios de corte por láser confiables.proporcionando resultados de alta calidad con aluminio y otros materiales¡Empecemos hoy con su proyecto!
Las aleaciones de aluminio de las series 5000, 6000 y 7000 son el mejor aluminio para el corte con láser.Mejora de la calidad del borde después del corte, y son más fáciles de cortar.
Sin embargo, el costo depende de la complejidad del diseño, el grosor del material, la cantidad y el proveedor de servicios de corte láser.
El espesor de una pieza de aluminio que se puede cortar depende de la potencia de salida de la máquina de corte y el tipo de máquina de corte láser.Los láseres de CO2 son los mejores para piezas de aluminio gruesas y son adecuados para espesores de hasta 16 mmSegún los entusiastas, el corte láser de aluminio produce la más alta calidad en piezas con un grosor de 6 a 8 mm.no debe utilizar el corte por láser para piezas con un grosor superior a 20 mm.
Las máquinas de corte más comunes son CO2El mejor cortador láser para piezas más gruesas es el láser de CO2.mientras que el láser de fibra resulta ser la mejor opción para las partes menos gruesasEn los lugares donde el grosor no importa, la máquina de corte por láser de fibra es mejor ya que absorben la longitud de onda de la máquina más rápido.