Demostración de corte por láser
Los materiales de corte por láser son todos aquellos que se pueden cortar mediante rayos láser enfocados. El proceso implica quemar, fundir y vaporizar secciones delgadas del material. El material más común para cortar por láser es la madera, pero también abarca materiales orgánicos como el cuero y los textiles, y permite realizar cortes precisos en materiales como el acero, el aluminio y los compuestos.
Prolean Tech cuenta con tecnología avanzada de corte láser que permite cortes y bordes limpios y sin rebabas en piezas de chapa metálica. Contamos con una amplia gama de máquinas de fibra, CO2 y plasma que permiten la producción de grandes volúmenes de piezas cortadas con láser.
¿Qué son los materiales de corte por láser?
El término materiales de corte por láser describe los materiales que se pueden cortar con láser y que el láser puede procesar mediante operaciones precisas de corte o conformado. Los materiales cortados por láser incluyen acrílico de corte por láser, Corte láser de PEEK, y materiales metálicos para cortar con láser, incluidos acero inoxidable y aluminio.
La selección del tipo de láser para corte depende de las propiedades térmicas del material, ya que los materiales no metálicos requieren láseres de CO₂, mientras que los metales generalmente requieren láseres de fibra. Los láseres de diodo rara vez son adecuados para corte; se utilizan principalmente para grabado de baja potencia en ciertos materiales.
El proceso de corte crea bordes limpios mediante la vaporización o fusión del material, lo cual depende de la potencia y la velocidad del láser. El proceso requiere una ventilación adecuada, ya que ciertos materiales liberan humos tóxicos y gas cloro, que pueden ser peligrosos para los trabajadores. Los distintos materiales cumplen distintas funciones en proyectos de fabricación y bricolaje debido a sus características únicas.
¿Qué materiales cortar con láser?
La selección de materiales para el corte láser requiere evaluar el espesor y la composición, así como el uso planificado, para lograr resultados precisos con una eficiencia óptima. Los diferentes materiales muestran reacciones únicas a los tipos de láser, ya que los materiales orgánicos, los plásticos, los compuestos y los metales presentan sus propias ventajas y limitaciones.
Materiales orgánicos
Los materiales orgánicos de fuentes naturales funcionan bien con corte por láser Gracias a sus bajos puntos de fusión, crean bordes de corte suaves. La madera maciza de tilo es una excelente opción para el corte láser, ya que mantiene una densidad uniforme, lo que resulta en resultados consistentes. El grosor de 3 mm de las láminas de contrachapado de tilo las hace ideales para operaciones de grabado y corte de precisión, ya que resisten la deformación al usar ajustes de baja potencia. El aspecto oscuro de las láminas de contrachapado de nogal las hace adecuadas para proyectos de diseño, pero es necesario ajustar la velocidad para evitar que se quemen los bordes.
El cuero, un material orgánico, responde bien al corte láser, ya que produce diseños precisos sin deteriorar los bordes. La combinación de papel y cartón permite la creación rápida de prototipos, ya que el corte láser de cartón produce diseños complejos a gran velocidad. El proceso de corte de espuma de baja densidad es sencillo, pero requiere una ventilación adecuada para controlar la producción de humo. La combinación de madera maciza, contrachapado y materiales textiles, como el algodón y la seda, permite grabar y cortar, pero es importante estar alerta ante el riesgo de incendio. Los mejores resultados para estos materiales se obtienen utilizando láseres de CO2 en lugar de láseres de diodo, ya que estos últimos no generan suficiente potencia para cortar materiales gruesos.
Plásticos y materiales compuestos para corte por láser
Las propiedades de fusión y vaporización limpias de los plásticos y compuestos los hacen adecuados para el corte por láser, ya que crean bordes lisos. Los requisitos de potencia del láser para PMMA o plexiglás son moderados, ya que producen cortes pulidos a la llama perfectos. El láser de CO2 corta láminas delgadas de hasta 6,35 mm de espesor con alta precisión.
El proceso de corte de plásticos de nailon, HDPE y polipropileno funciona bien, pero requiere pasadas repetidas en materiales gruesos para evitar su deformación. Las propiedades estructurales de los compuestos de MDF y acetal se deben a su densidad uniforme, lo que permite un grabado preciso.
El corte de materiales de PVC produce emisiones peligrosas de gas cloro que dañan los equipos y generan humos tóxicos, lo que supone un riesgo para la salud humana. El PVC no debe cortarse con cortadoras láser. El proceso de corte de espumas de poliestireno produce vapores de estireno que requieren sistemas de ventilación adecuados.
Los ajustes de velocidad y potencia de las cortadoras láser determinan el procesamiento del material: una potencia baja protege los compuestos termosensibles de la fusión, mientras que una potencia alta permite cortes completos en materiales densos. La amplia gama de aplicaciones de los plásticos incluye tanto la producción de señalización como el desarrollo de prototipos.
Metales como materiales de corte por láser
La alta reflectividad y conductividad térmica de los metales, especialmente en corte por láser de titanio) dificultan el corte por láser de materiales, por lo que los láseres de fibra se hacen necesarios para el procesamiento eficiente de estos materiales cortables por láser. La combinación de gas auxiliar de nitrógeno con acero inoxidable permite cortes limpios en materiales de hasta 1 cm de espesor a altos niveles de potencia.
Aluminio de corte por láser Requiere haces enfocados debido a su ligereza y propiedades conductoras para evitar la formación de escoria. La reflectividad del latón y el cobre requiere parámetros de corte especializados que utilizan láseres de fibra para operaciones precisas. El proceso de corte del acero al carbono se acelera al utilizar oxígeno como gas auxiliar.
En ocasiones, las láminas metálicas delgadas se pueden cortar con láseres de fibra o diodo de menor potencia en aplicaciones de aficionados, pero las aplicaciones industriales casi siempre requieren láseres de fibra. El proceso requiere la gestión segura de los residuos calientes y la instalación adecuada de sistemas de extracción para controlar los humos generados.
¿Qué materiales son los cortadores láser y qué láser utilizar?
| Categoría de material | Ejemplos | Tipo de láser recomendado | Notas |
| Agricultura | Madera, contrachapado, cuero, papel, cartón, espuma. | Láser de CO2 | El material absorbe eficientemente longitudes de onda de 10.6 μm cuando se utiliza con grabado de baja potencia, lo que evita quemaduras y funciona bien con láminas delgadas de hasta 1/2 pulgada de espesor. |
| Plásticos y Composites | Acrílico, MDF, acetal, poliestireno, corte láser de nailon | Láser de CO2 | El material se funde bien, pero se debe evitar el PVC porque produce humos tóxicos durante el procesamiento y requiere múltiples pasadas para materiales gruesos y láseres de diodo para operaciones de baja potencia. |
| Metales | Corte por láser de acero inoxidable, corte por láser de aluminio, corte por láser de latón, corte por láser de cobre | Láser de fibra | El material refleja la luz intensamente, por lo que se debe utilizar gas asistido por nitrógeno y se requieren configuraciones de alta potencia para la penetración; sin embargo, el CO2 tiene capacidades de penetración limitadas. |
| Textiles y Tejidos | Algodón, seda, poliéster | Láser de CO2 | El proceso requiere sellado de bordes para evitar que se deshilache y configuraciones de baja potencia para controlar la fusión al crear diseños intrincados. |
| Otra | Glass | Láser de CO2 | La herramienta funciona mejor para operaciones de grabado, pero requiere configuraciones de baja potencia para crear escarcha superficial sin romper el material, mientras que no funciona bien para cortes pasantes. |
Lista de los 10 mejores materiales cortables con láser
1. Acrílico (PMMA)
Corte de láminas de acrílico
El material acrílico PMMA logra resultados perfectos en corte láser, produciendo bordes transparentes que no requieren procesamiento adicional. El proceso de corte de material acrílico mediante láseres de CO2 opera a una velocidad de 4-8 mm/s con alta potencia para un corte eficiente y utiliza un diodo de baja potencia (40 W) para el grabado detallado de diseños de hasta 15 mm de espesor. El material alcanza su punto de fusión a 160 °C, lo que permite cortes suaves en láminas de hasta 1 cm de espesor al utilizar acrílico fundido en lugar de acrílico extruido para evitar grietas.
Las diferentes variantes de plexiglás ofrecen a los diseñadores múltiples opciones para crear letreros, modelos y joyería. El proceso de corte de materiales gruesos requiere múltiples pasadas al 75-100 % de potencia, manteniendo el enfoque y la asistencia de aire para evitar la formación de burbujas. El material requiere ventilación para controlar los humos, lo que produce resultados ideales para proyectos que requieren una claridad óptica precisa.
2. Contrachapado
Grabado láser en madera
El proceso de corte por láser utiliza principalmente madera contrachapada, ya que las láminas de contrachapado de tilo crean superficies lisas para operaciones de detalle. El láser de CO2 corta eficazmente láminas de contrachapado de nogal con una potencia de diodo de 10 W, una intensidad del 75 % y dos pasadas para un espesor de 3 mm. La velocidad de corte de los materiales de contrachapado de baja densidad aumenta, pero tienden a quemarse durante el proceso; por lo tanto, remojarlos en agua a temperatura ambiente ayuda a minimizar este efecto.
El material es ideal para prototipos de muebles y modelos arquitectónicos, ya que el grabado a 1000 mm/s crea efectos texturizados. Es necesario sujetarlo para evitar deformaciones y mantener una alineación adecuada para lograr una profundidad uniforme de hasta 6 mm. Se debe evitar el contrachapado con alto contenido de resina, ya que produce demasiado humo y ofrece flexibilidad para construir estructuras complejas de bricolaje.
3. MDF (tablero de fibra de densidad media)
Cortadora láser en acción
El MDF ofrece excelentes condiciones para el grabado láser gracias a su densidad uniforme que produce tonos uniformes sin interferencias de las vetas de la madera. El sistema láser de CO2 requiere al menos 40 W de potencia para cortar materiales de MDF con un espesor de 3-6 mm en una sola operación. Sin embargo, el contenido de resina del material genera humo que requiere sistemas de extracción y mesas de rejilla acrílica.
La mejor opción para materiales MDF debe ser de primera calidad o doblemente refinado para evitar la exposición a sustancias tóxicas durante su uso. El láser de diodo produce grabados de alto contraste, pero requiere múltiples pasadas para cortar láminas finas. El material requiere velocidades de procesamiento rápidas (dos pasadas a potencia moderada) para evitar la carbonización durante la producción de modelos y rótulos. La máquina necesita una ventilación adecuada para controlar los vapores de formaldehído, y los usuarios deben realizar operaciones de limpieza regulares después de cada uso.
4. Acero inoxidable
Corte de metal por láser de fibra
El proceso de corte de acero inoxidable requiere láseres de fibra, ya que proporcionan cortes precisos y mantienen la resistencia a la corrosión después de las operaciones de acabado. El equipo de 1 kW o más requiere una potencia de 1 kW o más para cortar espesores de material de 4 mm con asistencia de nitrógeno, lo que previene la escoria y la oxidación. El proceso de grabado para añadir números de serie requiere ajustes de velocidad para minimizar las zonas afectadas por el calor (ZAC), que permanecen sin endurecer en los grados 304.
La selección de materiales para piezas industriales requiere gas argón para la calidad del borde, pero los láseres de CO2 presentan un rendimiento limitado. El proceso requiere ajustar la longitud de enfoque para una penetración del 80 %, seguida de la rotura del material restante.
5. Aluminio
Aluminio de corte por láser
La velocidad de procesamiento de los láseres de fibra alcanza un espesor de 0,63 mm debido a su bajo punto de fusión. El proceso de grabado en materiales anodizados se hace más visible al utilizar sistemas de alta presión y asistencia por gas con nitrógeno u oxígeno para eliminar el material fundido y prevenir la formación de escoria. La selección del material para piezas aeroespaciales requiere ajustes de potencia y velocidad en función del espesor del material, comenzando con un corte del 80 % y luego con la rotura. La longitud de onda corta ayuda a reducir la reflectividad, mientras que el mantenimiento de un entorno de gas inerte protege contra la oxidación.
¡Pruebe Prolean ahora!
6. Cuero
Corte láser de cuero
Los láseres de CO2 de más de 40 W para cortar cuero curtido vegetal natural (2 mm de grosor) requieren un 75 % de potencia, cortan materiales de cuero sin deshilacharlos y producen grabados detallados en una sola pasada. El 85 % de profundidad, mientras que los láseres de diodo pueden cortar hasta 6,35 mm, pero producen carbonización en los bordes.
El material del accesorio requiere ajustes de baja potencia (3000 mm/s al 90%) para evitar quemaduras, mientras que los sistemas de ventilación se encargan de la dispersión de aceite y olores. El material debe mantenerse plano y seguro, ya que cualquier movimiento arruinará el corte. Este material es ideal para crear pulseras personalizadas.
7. Cartón
Cartón cortado con láser
Los sistemas láser de CO2 pueden cortar fácilmente materiales de cartón para crear prototipos de hasta 3 mm de grosor. El proceso requiere ajustes de baja potencia y asistencia de aire activo para minimizar el riesgo de incendio. El cartón nunca debe cortarse en interiores sin un sistema adecuado de extracción y extinción de incendios. El material es ideal para embalajes, y la conversión de STL a SVG permite la creación de esculturas, mientras que las múltiples capas ayudan a construir estructuras complejas. El proceso de corte con láseres de diodo es más largo que con láseres de CO2, y los sistemas de extracción de humos siguen siendo necesarios para su funcionamiento.
8. Textiles
Corte láser de tela
Los láseres de CO2 cortan con precisión materiales de algodón, poliéster y seda, sellando los bordes para evitar que se deshilachen. El proceso de grabado crea motivos, mientras que la velocidad determina el grado de fusión, lo que requiere probar los materiales de desecho antes de usarlos y desactivar la asistencia de aire para ciertos tipos de tela. El material es ideal para aplicaciones de moda si se fija con pesas tras una limpieza y prensado adecuados.
9. acetal
El corte preciso de acetal (POM) mediante láseres de CO2 se debe a que este material mantiene su forma y presenta baja fricción. Los tipos extruidos de este material tienden a deformarse durante el procesamiento, pero son adecuados para crear piezas mecánicas con bordes lisos. Su resistencia a la tracción oscila entre 60 y 90 MPa, es reciclable y requiere un molde termoplástico. El proceso de grabado requiere configuraciones de marcado específicas para trabajar con este material, lo que lo hace ideal para la creación de carcasas.
10. Vaso
Fresadora CNC cortando vidrio
El grabado de vidrio con láseres de CO2 se realiza generalmente con baja potencia y una capa de papel húmedo o de enmascaramiento, a menudo con la imagen configurada con un 70-100 % de negro en el archivo de diseño. El proceso de corte tiene restricciones, pero la aplicación de pintura permite el grabado con diodo, seguido de ajustes de entre 30 y 100 W, para crear superficies esmeriladas sin romperlas, a la vez que se logran efectos de matriz en escala de grises al limpiarlas con una solución. El uso de herramientas rotativas se hace necesario para objetos curvos, mientras que las gafas de seguridad protegen a los usuarios de los fragmentos de vidrio rotos.
¡Pruebe Prolean ahora!
Consejos de mantenimiento para cortadoras láser de diferentes materiales
- El proceso de mantenimiento de la madera y el contrachapado requiere una limpieza semanal con alcohol isopropílico para eliminar la resina mientras se aspira la cama después de su uso, y una lubricación mensual del riel e inspecciones quincenales del filtro de aire para detectar la acumulación de carbón.
- Los filtros de escape necesitan inspección después de cada sesión para manejar los vapores y evitar los materiales de PVC porque causan corrosión, y los sistemas de enfriamiento requieren limpieza con agua destilada cada pocas semanas, y los espejos necesitan una alineación mensual.
- El mantenimiento de los componentes metálicos de acero inoxidable y aluminio requiere la limpieza de las boquillas después del corte para eliminar salpicaduras y el uso de agua desionizada en enfriadores, además de controles regulares de los sistemas de gas para verificar la pureza del nitrógeno/oxígeno y la calibración programada del enfoque y la potencia de salida.
- El mantenimiento de equipos de cuero y textiles requiere la limpieza con aspiradora de la pelusa de la cama y la limpieza frecuente del filtro de aire debido a la acumulación de aceite, la capacitación del operador y el ajuste exacto del nivel de la cama.
- El entorno de trabajo requiere una ventilación adecuada para manipular el humo y las sustancias tóxicas, y los usuarios deben reemplazar los filtros mensualmente, mantener el área de trabajo limpia y evitar operar en interiores sin sistemas de escape.
- Se deben realizar inspecciones diarias de las partes eléctricas junto con el mantenimiento del sistema de gas y controles de agua desionizada en enfriadores y capacitación específica del material para los operadores para minimizar las averías del equipo.
Servicios de corte por láser
Tecnología proleana Proporciona servicios de grabado láser y corte láser para metales, compuestos y plásticos de alto rendimiento.
Principales ventajas de trabajar con Proleantech:
- Tiempos de entrega más cortos
- Cotizaciones de corte láser en línea 24/7
- Soporte DFM opcional
- Soporte desde prototipos hasta producción de alto volumen
Solicita presupuesto gratuito !
Conclusión
La selección de materiales de corte láser adecuados, combinada con la configuración láser adecuada, permite a los ingenieros obtener resultados óptimos al trabajar con los materiales que se pueden cortar con láser. La selección de los tipos y configuraciones de láser adecuados, junto con el conocimiento de la compatibilidad de los materiales, permite obtener resultados superiores en aplicaciones de ingeniería y diseño. El uso de protocolos de seguridad ayuda a proteger a los usuarios de la exposición a gases tóxicos durante las operaciones de corte láser.
Preguntas Frecuentes
¿Qué materiales puede cortar un láser?
Los láseres realizan operaciones de corte en madera y materiales acrílicos, así como metales, cuero, papel, espuma y textiles, según el tipo de láser específico y la potencia de salida.
¿Qué materiales puede cortar una cortadora láser?
El proceso de corte por láser funciona con madera maciza y contrachapada, así como con plásticos acrílicos y compuestos MDF, y materiales metálicos específicos cuando se utilizan láseres adecuados.
¿Qué materiales se pueden cortar con láser?
Los materiales que funcionan bien con el corte por láser incluyen acrílico para lograr bordes suaves, madera contrachapada para construir elementos estructurales, cuero para hacer diseños flexibles y acero inoxidable para crear piezas duraderas.
¿Qué materiales corta una cortadora láser?
El cortador láser trabaja con láseres de fibra sobre láminas de contrachapado de tilo, madera contrachapada, plásticos y metales sin PVC y materiales textiles con bordes sellados.
¿Qué materiales se utilizan para el corte por láser?
Los materiales estándar utilizados para el corte por láser consisten en láminas de madera contrachapada de nogal para mayor atractivo visual, cartón para pruebas, vidrio para grabado y aluminio para operaciones livianas.
0 Comentarios