Los controladores basados en microprocesadores están dedicados a las máquinas herramienta que permiten crear o modificar piezas. El control digital programable activa los servos de la máquina y los accionamientos del husillo y controla varias operaciones de mecanizado. Consulte DNC, control numérico directo;NC, control numérico.
Esa parte del metal base que no se funde durante la soldadura fuerte, el corte o la soldadura, pero cuya microestructura y propiedades mecánicas se alteran con el calor.
Las propiedades de un material muestran su comportamiento elástico e inelástico cuando se le aplica una fuerza, indicando su idoneidad para aplicaciones mecánicas;por ejemplo, módulo elástico, resistencia a la tracción, alargamiento, dureza y límite de fatiga.
En 1917, Albert Einstein publicó el primer artículo que reconocía la ciencia detrás del láser. Después de décadas de investigación y desarrollo, Theodore Maiman demostró el primer láser funcional en el Laboratorio de Investigación Hughes en 1960. En 1967, los láseres se usaban para perforar agujeros y cortar metal en troqueles de diamante. Las ventajas que ofrece la potencia del láser la convierten en un lugar común en la fabricación moderna.
Los láseres se utilizan para cortar una variedad de materiales más allá del metal, y el corte por láser se ha convertido en una parte esencial del taller moderno de chapa. Antes de que esta tecnología estuviera disponible, la mayoría de los talleres dependían del cizallamiento y el punzonado para fabricar piezas de trabajo con material plano.
Las tijeras vienen en varios estilos, pero todas hacen un solo corte lineal que requiere múltiples configuraciones para crear una pieza. El corte no es una opción cuando se requieren formas curvas o agujeros.
El estampado es la operación preferida cuando no se dispone de cizallas. Los punzones estándar vienen en una variedad de formas redondas y rectas, y se pueden hacer formas especiales cuando la forma deseada no es estándar. Para formas complejas, se utilizará un punzón de torreta CNC. La torreta está equipada con varios tipos diferentes de punzones que, cuando se combinan en secuencia, pueden formar la forma deseada.
A diferencia del corte, las cortadoras láser pueden producir cualquier forma deseada en una sola configuración. Programar una cortadora láser moderna es solo un poco más difícil que usar una impresora. Las cortadoras láser eliminan la necesidad de herramientas especializadas como punzones especiales. La eliminación de herramientas especiales reduce el tiempo de entrega, inventario, costos de desarrollo y el riesgo de herramientas obsoletas. El corte por láser también elimina los costos asociados con el afilado y reemplazo de punzones y el mantenimiento de filos cortantes.
A diferencia del cizallado y el punzonado, el corte por láser también es una actividad sin contacto. Las fuerzas generadas durante el cizallado y el punzonado pueden provocar rebabas y deformaciones en las piezas, que deben tratarse en una operación secundaria. El corte por láser no aplica ninguna fuerza a la materia prima. , y muchas veces las piezas cortadas con láser no requieren desbarbado.
Otros métodos flexibles de corte térmico, como el corte por plasma y por llama, son generalmente menos costosos que los cortadores láser. Sin embargo, en todas las operaciones de corte térmico, existe una zona afectada por el calor o ZAT donde cambian las propiedades químicas y mecánicas del metal. debilitar el material y causar problemas en otras operaciones, como la soldadura. En comparación con otras técnicas de corte térmico, la zona afectada por el calor de una pieza cortada con láser es pequeña, lo que reduce o elimina las operaciones secundarias necesarias para procesarla.
Los láseres no solo son adecuados para cortar, sino también para unir. La soldadura láser tiene muchas ventajas sobre los procesos de soldadura más tradicionales.
Al igual que el corte, la soldadura también produce ZAT. Al soldar componentes críticos, como los de turbinas de gas o componentes aeroespaciales, es necesario controlar su tamaño, forma y propiedades. Al igual que el corte por láser, la soldadura por láser tiene una zona muy pequeña afectada por el calor. , que ofrece claras ventajas sobre otras técnicas de soldadura.
Los competidores más cercanos a la soldadura por láser, gas inerte de tungsteno o soldadura TIG utilizan electrodos de tungsteno para crear un arco que derrite el metal que se está soldando. Las condiciones extremas alrededor del arco pueden hacer que el tungsteno se deteriore con el tiempo, lo que resulta en una calidad de soldadura variable. Soldadura por láser es inmune al desgaste de los electrodos, por lo que la calidad de la soldadura es más consistente y más fácil de controlar. La soldadura láser es la primera opción para componentes críticos y materiales difíciles de soldar porque el proceso es sólido y repetible.
Los usos industriales de los láseres no se limitan al corte y la soldadura. Los láseres se utilizan para fabricar piezas muy pequeñas con dimensiones geométricas de solo unas pocas micras. La ablación con láser se utiliza para eliminar el óxido, la pintura y otros elementos de la superficie de las piezas y para preparar piezas para pintar. El marcado con láser es ecológico (sin productos químicos), rápido y permanente. La tecnología láser es muy versátil.
Todo tiene un precio, y los láseres no son una excepción. Las aplicaciones de láser industrial pueden ser muy costosas en comparación con otros procesos. Si bien no son tan buenas como las cortadoras láser, las cortadoras de plasma HD pueden crear la misma forma y proporcionar bordes limpios en una HAZ más pequeña por una fracción. del costo. Entrar en la soldadura láser también es más costoso que otros sistemas de soldadura automatizados. Un sistema de soldadura láser llave en mano puede superar fácilmente el millón de dólares.
Como todas las industrias, puede ser difícil atraer y retener artesanos calificados. Encontrar soldadores TIG calificados puede ser un desafío. Encontrar un ingeniero de soldadura con experiencia en láser también es difícil, y encontrar un soldador láser calificado es casi imposible. Desarrollar operaciones de soldadura sólidas requiere ingenieros y soldadores experimentados.
El mantenimiento también puede ser muy costoso. La generación y transmisión de energía láser requieren componentes electrónicos y ópticos complejos. No es fácil encontrar a alguien que pueda solucionar los problemas de un sistema láser. Esta no suele ser una habilidad que se pueda encontrar en una escuela de comercio local, por lo que el servicio puede requerir una visita del técnico del fabricante. Los técnicos de OEM están ocupados y los largos plazos de entrega son un problema común que afecta los programas de producción.
Si bien las aplicaciones láser industriales pueden ser costosas, el costo de propiedad seguirá aumentando. La cantidad de grabadoras láser de escritorio pequeñas y económicas y los programas de bricolaje para cortadoras láser muestran que el costo de propiedad está disminuyendo.
La potencia del láser es limpia, precisa y versátil. Incluso teniendo en cuenta las deficiencias, es fácil ver por qué seguiremos viendo nuevas aplicaciones industriales.
Hora de publicación: 17-ene-2022