Factores que afectan la velocidad y eficiencia del corte láser
En la fabricación moderna de chapa metálica, la tecnología láser ofrece una precisión y velocidad de corte inigualables al dar forma a una amplia variedad de materiales. A medida que la industria adopta la versatilidad de la tecnología de corte láser, optimizar la velocidad y la eficiencia cobra cada vez mayor importancia. Desde la materia prima hasta el producto final, el proceso de corte láser implica una compleja interacción de factores. Es crucial comprender plenamente los factores clave que influyen en la velocidad y la eficiencia del corte láser, desde las propiedades inherentes del material hasta la compleja configuración de la máquina de corte.
En este artículo, exploramos exhaustivamente los factores clave que influyen en la velocidad y la eficiencia del corte por láser, explicando las complejidades de las propiedades del material, los parámetros del láser, las condiciones de corte, la configuración de la máquina y las consideraciones de diseño. Esta exploración proporciona a los usuarios información valiosa que les permite aprovechar al máximo el potencial de la tecnología de corte por láser e impulsar la innovación en los procesos de fabricación de metal.
Velocidad y eficiencia del corte por láser
La velocidad de corte de una máquina de corte láser es una preocupación para muchas empresas de procesamiento, ya que determina la eficiencia de la producción. En otras palabras, a mayor velocidad, mayor producción total. El corte láser es una tecnología de fabricación compleja que depende de un delicado equilibrio de factores para lograr una velocidad y eficiencia óptimas. Las propiedades del material, como la composición, el espesor y el estado de la superficie, influyen en los parámetros de corte. Los parámetros del láser, como la densidad de potencia, la calidad del haz y la distancia focal, determinan la precisión y la eficacia del corte. La selección de las condiciones de corte, como la velocidad y el gas auxiliar, desempeña un papel crucial en la mejora de la eficiencia de corte. Factores de la máquina, como la configuración y el mantenimiento del sistema, contribuyen significativamente al rendimiento general. Además, consideraciones de diseño como la complejidad geométrica y la optimización del anidamiento también influyen en la velocidad y la eficiencia de corte. Al comprender y optimizar plenamente estos factores, los fabricantes pueden mejorar la velocidad, la precisión y la eficiencia del proceso de corte láser, mejorando así la productividad y la competitividad.
Los principales factores que afectan la velocidad del corte por láser
La tecnología de corte avanzada ha impulsado el rápido desarrollo de la industria del corte por láser, mejorando significativamente la calidad y la estabilidad del corte de las máquinas. Durante el procesamiento, la velocidad de corte por láser se ve afectada por factores como los parámetros del proceso, la calidad del material, la pureza del gas y la calidad del haz. Una investigación exhaustiva sobre la complejidad de este proceso cambiante revela las consideraciones integrales que los usuarios deben considerar cuidadosamente. Aquí, exploramos los principales factores que afectan significativamente la velocidad y la eficiencia del corte por láser.
Parámetros de láser
Densidad de potencia: La densidad de potencia del láser se determina por la potencia del haz láser enfocado en un área determinada, lo que afecta directamente la velocidad y la eficiencia de corte. Una mayor densidad de potencia permite velocidades de corte más rápidas, pero requiere una calibración cuidadosa para evitar daños en el material.
Calidad del haz: La calidad del haz láser, incluyendo factores como la divergencia, el patrón y la longitud de onda, afecta la precisión y la eficiencia del corte. Un haz de alta calidad garantiza una distribución uniforme de la energía, lo que resulta en cortes más limpios y una mayor eficiencia.
Distancia focal: La distancia focal de la lente láser determina el tamaño y la profundidad del haz. La selección óptima del enfoque garantiza una aplicación precisa de energía a la superficie de corte, maximizando la eficiencia sin comprometer la calidad.
Características del material
Tipo de material: El tipo de material que se corta influye significativamente en la velocidad y la eficiencia del corte láser. Los materiales blandos son relativamente fáciles de cortar con láser y se cortan con relativa rapidez. Los materiales duros requieren tiempos de procesamiento más largos. Metales como el acero inoxidable, el aluminio y el acero al carbono tienen diferentes conductividades térmicas, puntos de fusión y reflectividades, lo que afecta su respuesta al corte láser. Por ejemplo, cortar acero es mucho más lento que cortar aluminio.
Espesor: El espesor del material afecta directamente la velocidad y la eficiencia del corte. Los materiales más gruesos requieren más energía y tiempo de corte que los más delgados. Para obtener resultados óptimos con diferentes espesores, es necesario ajustar la potencia del láser, la distancia focal y la velocidad de corte.
Estado de la superficie: Las irregularidades de la superficie (como óxido, oxidación o recubrimientos) pueden afectar la calidad y la velocidad del corte láser. Para un corte eficiente, puede ser necesario preparar la superficie del material mediante limpieza o tratamiento superficial.
Factores de la máquina de corte por láser
Configuración del sistema láser: El diseño y la funcionalidad de la máquina de corte láser, incluyendo el sistema de suministro del haz, el control de movimiento y las funciones de automatización, pueden afectar la velocidad y la eficiencia del corte. Los avances en la tecnología láser moderna han aumentado la velocidad y la precisión del procesamiento.
Mantenimiento y calibración: El mantenimiento, la calibración y la alineación regulares de los equipos de corte láser garantizan un rendimiento estable y prolongan la vida útil de la máquina. Descuidar el mantenimiento puede reducir la eficiencia de corte, aumentar el tiempo de inactividad y ocasionar reparaciones costosas.
Condiciones de Corte
Velocidad de corte: La velocidad a la que el rayo láser recorre la superficie del material influye significativamente en la eficiencia del corte. Encontrar el equilibrio adecuado entre velocidad y potencia de corte ayuda a lograr los resultados deseados y minimiza el tiempo de procesamiento.
Selección del gas auxiliar: Los gases auxiliares, como el oxígeno, el nitrógeno o el aire comprimido, facilitan la remoción y el enfriamiento del material durante el proceso de corte láser. La elección del gas auxiliar depende del tipo de material, el grosor y la calidad de corte deseada. A mayor presión del gas auxiliar, mayor pureza del gas, menos impurezas se adhieren al material y más liso es el borde de corte. En general, el oxígeno corta más rápido, mientras que el nitrógeno corta mejor y es más económico. Los diferentes gases ofrecen distintos grados de eficiencia y limpieza de corte.
Diseño y alineación de la boquilla: El diseño y la alineación adecuados de la boquilla ayudan a dirigir el flujo de gas secundario y a mantener una distancia de separación óptima. La alineación incorrecta o el desgaste de la boquilla pueden provocar una reducción de la eficiencia y la calidad del corte.
Condiciones de Corte
Velocidad de corte: La velocidad a la que el rayo láser recorre la superficie del material influye significativamente en la eficiencia del corte. Encontrar el equilibrio adecuado entre velocidad y potencia de corte ayuda a lograr los resultados deseados y minimiza el tiempo de procesamiento.
Selección del gas auxiliar: Los gases auxiliares, como el oxígeno, el nitrógeno o el aire comprimido, facilitan la remoción y el enfriamiento del material durante el proceso de corte láser. La elección del gas auxiliar depende del tipo de material, el grosor y la calidad de corte deseada. Cuanto mayor sea la presión del gas auxiliar, mayor será su pureza, lo que reduce las impurezas adheridas al material y produce un corte más uniforme. En general, el oxígeno corta más rápido, mientras que el nitrógeno corta mejor y es más económico. Los diferentes gases ofrecen distintos grados de eficiencia y limpieza de corte.
Diseño y alineación de la boquilla: Un diseño y una alineación adecuados de la boquilla ayudan a dirigir el flujo de gas secundario y a mantener una distancia óptima de separación. Una alineación incorrecta o el desgaste de la boquilla pueden reducir la eficiencia y la calidad del corte.
Factores Ambientales
Temperatura y humedad: La temperatura ambiente y la humedad pueden afectar el rendimiento del corte láser. Las temperaturas extremas o la humedad alta pueden causar deformación del material o interferir con la propagación del haz láser, lo que afecta la velocidad y la calidad del corte.
Calidad del aire: Los contaminantes presentes en el aire, como el polvo o las partículas, pueden interferir con las operaciones de corte por láser. Mantener el aire limpio en el entorno de corte ayuda a prevenir la obstrucción de las boquillas y garantiza una eficiencia de corte constante.
Consideraciones de Diseño
Complejidad geométrica: Los diseños complejos con esquinas agudas, características pequeñas o tolerancias ajustadas pueden requerir velocidades de corte más bajas para mantener la precisión y la calidad del filo. El software CAD avanzado puede optimizar las trayectorias de corte para geometrías complejas, mejorando así la eficiencia general.
Optimización de anidamiento: Al utilizar eficazmente el material con software de optimización de anidamiento, puede minimizar el desperdicio de material, reducir el tiempo de corte y, en definitiva, mejorar la eficiencia general del proceso. Los algoritmos de anidamiento organizan las piezas de la manera más eficiente en cuanto al espacio, maximizando el aprovechamiento del material.
Requisitos de acabado del filo: Los requisitos de calidad del filo (liso, rugoso o sin rebabas) influyen en los parámetros y velocidades de corte. Es posible que se requieran ajustes para cumplir con estándares específicos de acabado superficial y garantizar que el producto final cumpla con los estándares de calidad.
En el complejo proceso del corte por láser, los fabricantes deben considerar y equilibrar cuidadosamente estos factores para aprovechar al máximo el potencial de esta tecnología avanzada. Un conocimiento detallado de las interacciones de los materiales, la dinámica del láser, las condiciones de corte, la configuración de la máquina, el impacto ambiental y la complejidad del diseño puede ayudar a lograr una velocidad y eficiencia óptimas en el corte por láser en la fabricación moderna.
Cómo aumentar la velocidad del corte por láser
1. Seleccione el material adecuado
Elegir materiales que sean más fáciles de cortar puede mejorar la eficiencia del corte.
2. Ajuste correctamente la potencia del láser
Ajustar la potencia del láser afecta significativamente la velocidad de corte. Por lo tanto, es importante ajustar la potencia del láser adecuadamente para diferentes materiales y espesores a fin de aumentar la velocidad de corte.
3. Utilice un láser de alta calidad
La calidad del láser también afecta significativamente la velocidad de corte. Usar un láser de mayor calidad puede mejorar la eficiencia y reducir el tiempo de corte.
4. Mantener el equipo
Realizar mantenimiento y servicio técnico periódicos a su máquina de corte láser para mantenerla en óptimas condiciones de funcionamiento ayudará a mejorar la velocidad y la eficiencia del corte.
Relación entre la potencia del láser, el estado del material y la velocidad de corte del láser
Anteriormente, analizamos los factores que influyen en la velocidad de corte por láser, incluyendo las propiedades del material y la potencia de la fuente láser. A continuación, utilizamos una tabla para ilustrar el espesor máximo de corte y la velocidad de corte correspondiente para los láseres de fibra Raycus de 1000 W a 15000 W y los láseres de fibra IPG de 1000 W a 12000 W.
Velocidad de corte de Raycus - Acero al carbono
Parámetros de espesor y velocidad de corte por láser de fibra (Raycus/acero al carbono/1000 W-4000 W)
| Material | Potencia láser | 1000W | 1500W | 2000 vatios | 3 000 W | 4000W |
| Espesor | Velocidad | Velocidad | Velocidad | Velocidad | Velocidad | |
| (mm) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | |
| Acero al carbono (O2/N2/Aire) | 1 | 5.5/10 | 6.7/20 | 7.3/25 | 10/35 | 28-35 |
| 2 | 4 | 5 | 5.2/9 | 5.5/20 | 12-15 | |
| 3 | 3 | 3.6 | 4.2 | 4 | 4-4,5 (1,8 kW)/8-12 | |
| 4 | 2.3 | 2.5 | 3 | 3.5 | 3-3,5 (2,4 kW) | |
| 5 | 1.8 | 1.8 | 2.2 | 3.2 | 2,5-3 (2,4 kW) | |
| 6 | 1.4 | 1.5 | 1.8 | 2.7 | 2,5-2,8 (3 kW) | |
| 8 | 1.1 | 1.2 | 1.3 | 2.2 | 2-2,3 (3,6 kW) | |
| 10 | 0.8 | 1 | 1.1 | 1.5 | 1,8-2(4 kW) | |
| 12 | 0.8 | 0.9 | 1 | 1-1,2 (1,8-2,2 kW) | ||
| 14 | 0.65 | 0.8 | 0.9 | 0,9-1 (1,8-2,2 kW) | ||
| 16 | 0.5 | 0.7 | 0.75 | 0,7-0,9 (2,2-2,6 kW) | ||
| 18 | 0.5 | 0.65 | 0,6-0,7 (2,2-2,6 kW) | |||
| 20 | 0.4 | 0.6 | 0,55-0,65 (2,2-2,6 kW) | |||
| 22 | 0.55 | 0,5-0,6 (2,2-2,8 kW) | ||||
| 25 | 0,5 (2,4-3 kW) |
Parámetros de espesor y velocidad de corte por láser de fibra (Raycus/acero al carbono/6000W-15000W)
| Potencia láser | 6000W | 8000W | 10000W | 12000W | 15000W |
| Espesor | Velocidad | Velocidad | Velocidad | Velocidad | Velocidad |
| (mm) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | (m/min) |
| 1 | 30-45 | 35-45 | 40-45 | 50-60 | 50-60 |
| 2 | 20-25 | 30-35 | 35-40 | 40-45 | 45-48 |
| 3 | 3,5-4,2 (2,4 kW) / 12-14 | 20-25 | 25-30 | 30-35 | 30-38 |
| 4 | 3,3-3,8 (2,4 kW) / 7-8 | 15-18 | 18-20 | 20-26 | 26-29 |
| 5 | 3-3,6 (3 kW) / 5-6 | 10-12 | 13-15 | 15-18 | 20-23 |
| 6 | 2,7-3,2 (3,3 kW) / 4,5-5 | 8-9 | 10-12 | 10-13 | 17-19 |
| 8 | 2,2-2,5 (4,2 kW) | 2,3-2,5 (4 kW) / 5-5,5 | 7-8 | 7-10 | 10-12 |
| 10 | 2,0-2,3 (5,5 kW) | 2,3 (6 kW) | 2-2,3 (6 kW)/3,5-4,5 | 2-2,3(6 kW)/5-6,5 | 2-2,3(6 kW)/7-8 |
| 12 | 1,9-2,1 (6 kW) | 1,8-2 (7,5 kW) | 1,8-2 (7,5 kW) | 1,8-2 (7,5 kW) | 1,8-2 (7,5 kW)/5-6 |
| 14 | 1,4-1,7 (6 kW) | 1,6-1,8 (8 kW) | 1,6-1,8 (8,5 kW) | 1,6-1,8 (8,5 kW) | 1,6-1,8 (8,5 kW)/4,5-5,5 |
| 16 | 1,2-1,4 (6 kW) | 1,4-1,6 (8 kW) | 1,4-1,6 (9,5 kW) | 1,5-1,6 (9,5 kW) | 1,5-1,6 (9,5 kW)/3-3,5 |
| 18 | 0,8 (6 kW) | 1,2-1,4 (8 kW) | 1,3-1,5 (9,5 kW) | 1,4-1,5 (10 kW) | 1,4-1,5 (10 kW) |
| 20 | 0,6-0,7 (6 kW) | 1-1,2 (8 kW) | 1,2-1,4 (10 kW) | 1,3-1,4 (12 kW) | 1,3-1,4 (12 kW) |
| 22 | 0,5-0,6 (6 kW) | 0,6-0,65 (8 kW) | 1,0-1,2 (10 kW) | 1-1,2 (12 kW) | 1,2-1,3 (15 kW) |
| 25 | 0,4-0,5 (6 kW) | 0,3-0,45 (8 kW) | 0,5-0,65 (10 kW) | 0,8-1(12 kW) | 1,2-1,3 (15 kW) |
| 30 | 0,2-0,25 (8 kW) | 0,3-0,35 (10 kW) | 0,7-0,8 (12 kW) | 0,75-0,85 (15 kW) | |
| 40 | 0,1-0,15 (8 kW) | 0,2(10 kW) | 0,25-0,3 (12 kW) | 0,3-0,35 (15 kW) | |
| 50 | 0,2-0,25 (15 kW) | ||||
| 60 | 0,18-0,2 (15 kW) |
Velocidad de corte IPG - Acero al carbono
Parámetros de espesor y velocidad de corte por láser de fibra (IPG // 1000W-4000W)
| Material | Potencia láser | 1000W | 1500W | 2000 W | 3 000 W | 4000W |
| Espesor | Velocidad | Velocidad | Velocidad | Velocidad | Velocidad | |
| (mm) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | |
| Acero al carbono (O2/N2/Aire) | 1 | 5.5/10 | 6.7/20 | 9-11/18-22 | 9-12/25-30 | 9-11/40-50 |
| 2 | 4.5-5 | 4.9-5.5 | 5-6 | 5-6/12-15 | 5-6/18-22 | |
| 3 | 3-3.3 | 3.4-3.8 | 3.7-4.2 | 4-4.5 | 4-4.5/15-18 | |
| 4 | 2.1-2.4 | 2.4-2.8 | 2.8-3.5 | 3.2-3.8 | 3.2-3.8/8-10 | |
| 5 | 1.6-1.8 | 2.0-2.4 | 2.5-2.8 | 3.2-3.4 | 3-3.5/4-5 | |
| 6 | 1.3-1.5 | 1.6-1.9 | 2.0-2.5 | 3-3.2 | 2.8-3.2 | |
| 8 | 0.9-1.1 | 1.1-1.3 | 1.2-1.5 | 2-2.3 | 2.3-2.6 | |
| 10 | 0.7-0.9 | 0.9-1.0 | 1-1.2 | 1.5-1.7 | 2-2.2 | |
| 12 | 0.7-0.8 | 0.9-1.1 | 0.8-1 | 1-1.5 | ||
| 14 | 0.6-0.7 | 0.7-0.9 | 0.8-0.9 | 0.85-1.1 | ||
| 16 | 0.6-0.75 | 0.7-0.85 | 0.8-1 | |||
| 20 | 0.65-0.8 | 0.6-0.9 | ||||
| 22 | 0.6-0.7 |
Parámetros de espesor y velocidad de corte por láser de fibra (Raycus/acero al carbono/6000W-15000W)
| Potencia láser | 6000W | 8000W | 10000W | 12000W | 15000W |
| Espesor | Velocidad | Velocidad | Velocidad | Velocidad | Velocidad |
| (mm) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | (m/min) |
| 1 | 30-45 | 35-45 | 40-45 | 50-60 | 50-60 |
| 2 | 20-25 | 30-35 | 35-40 | 40-45 | 45-48 |
| 3 | 3,5-4,2 (2,4 kW) / 12-14 | 20-25 | 25-30 | 30-35 | 30-38 |
| 4 | 3,3-3,8 (2,4 kW) / 7-8 | 15-18 | 18-20 | 20-26 | 26-29 |
| 5 | 3-3,6 (3 kW) / 5-6 | 10-12 | 13-15 | 15-18 | 20-23 |
| 6 | 2,7-3,2 (3,3 kW) / 4,5-5 | 8-9 | 10-12 | 10-13 | 17-19 |
| 8 | 2,2-2,5 (4,2 kW) | 2,3-2,5 (4 kW) / 5-5,5 | 7-8 | 7-10 | 10-12 |
| 10 | 2,0-2,3 (5,5 kW) | 2,3 (6 kW) | 2-2,3 (6 kW)/3,5-4,5 | 2-2,3(6 kW)/5-6,5 | 2-2,3(6 kW)/7-8 |
| 12 | 1,9-2,1 (6 kW) | 1,8-2 (7,5 kW) | 1,8-2 (7,5 kW) | 1,8-2 (7,5 kW) | 1,8-2 (7,5 kW)/5-6 |
| 14 | 1,4-1,7 (6 kW) | 1,6-1,8 (8 kW) | 1,6-1,8 (8,5 kW) | 1,6-1,8 (8,5 kW) | 1,6-1,8 (8,5 kW)/4,5-5,5 |
| 16 | 1,2-1,4 (6 kW) | 1,4-1,6 (8 kW) | 1,4-1,6 (9,5 kW) | 1,5-1,6 (9,5 kW) | 1,5-1,6 (9,5 kW)/3-3,5 |
| 18 | 0,8 (6 kW) | 1,2-1,4 (8 kW) | 1,3-1,5 (9,5 kW) | 1,4-1,5 (10 kW) | 1,4-1,5 (10 kW) |
| 20 | 0,6-0,7 (6 kW) | 1-1,2 (8 kW) | 1,2-1,4 (10 kW) | 1,3-1,4 (12 kW) | 1,3-1,4 (12 kW) |
| 22 | 0,5-0,6 (6 kW) | 0,6-0,65 (8 kW) | 1,0-1,2 (10 kW) | 1-1,2 (12 kW) | 1,2-1,3 (15 kW) |
| 25 | 0,4-0,5 (6 kW) | 0,3-0,45 (8 kW) | 0,5-0,65 (10 kW) | 0,8-1(12 kW) | 1,2-1,3 (15 kW) |
| 30 | 0,2-0,25 (8 kW) | 0,3-0,35 (10 kW) | 0,7-0,8 (12 kW) | 0,75-0,85 (15 kW) | |
| 40 | 0,1-0,15 (8 kW) | 0,2(10 kW) | 0,25-0,3 (12 kW) | 0,3-0,35 (15 kW) | |
| 50 | 0,2-0,25 (15 kW) | ||||
| 60 | 0,18-0,2 (15 kW) |
Velocidad de corte de IPG - Acero al carbono
Parámetros de espesor y velocidad de corte por láser de fibra (IPG // 1000W-4000W)
| Material | Potencia láser | 1000W | 1500W | 2000 W | 3 000 W | 4000W |
| Espesor | Velocidad | Velocidad | Velocidad | Velocidad | Velocidad | |
| (mm) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | |
| Acero al carbono (O2/N2/Aire) | 1 | 5.5/10 | 6.7/20 | 9-11/18-22 | 9-12/25-30 | 9-11/40-50 |
| 2 | 4.5-5 | 4.9-5.5 | 5-6 | 5-6/12-15 | 5-6/18-22 | |
| 3 | 3-3.3 | 3.4-3.8 | 3.7-4.2 | 4-4.5 | 4-4.5/15-18 | |
| 4 | 2.1-2.4 | 2.4-2.8 | 2.8-3.5 | 3.2-3.8 | 3.2-3.8/8-10 | |
| 5 | 1.6-1.8 | 2.0-2.4 | 2.5-2.8 | 3.2-3.4 | 3-3.5/4-5 | |
| 6 | 1.3-1.5 | 1.6-1.9 | 2.0-2.5 | 3-3.2 | 2.8-3.2 | |
| 8 | 0.9-1.1 | 1.1-1.3 | 1.2-1.5 | 2-2.3 | 2.3-2.6 | |
| 10 | 0.7-0.9 | 0.9-1.0 | 1-1.2 | 1.5-1.7 | 2-2.2 | |
| 12 | 0.7-0.8 | 0.9-1.1 | 0.8-1 | 1-1.5 | ||
| 14 | 0.6-0.7 | 0.7-0.9 | 0.8-0.9 | 0.85-1.1 | ||
| 16 | 0.6-0.75 | 0.7-0.85 | 0.8-1 | |||
| 20 | 0.65-0.8 | 0.6-0.9 | ||||
| 22 | 0.6-0.7 |
Parámetros de espesor y velocidad de corte por láser de fibra (IPG/acero al carbono/6000W-12000W)
| Material | Potencia láser | 6000W | 8000W | 10000W | 12000W |
| Espesor | Velocidad | Velocidad | Velocidad | Velocidad | |
| (mm) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | |
| Acero al carbono (O2/N2/Aire) | 1 | 10-12/45-60 | 10-12/50-60 | 10-12/50-80 | |
| 2 | 5-6/26-30 | 5.5-6.8/30-35 | 5.5-6.8/38-43 | ||
| 3 | 4-4.5/18-20 | 4.2-5.0/20-25 | 4.2-5.0/28-30 | ||
| 4 | 3.2-3.8/13-15 | 3.7-4.5/15-18 | 3.7-4.5/18-21 | ||
| 5 | 3-3.5/7-10 | 3.2-3.8/10-12 | 3.2-3.8/13-15 | ||
| 6 | 2.8-3.2 | 2.8-3.6/8.2-9.2 | 2.8-3.6/10.8-12 | ||
| 8 | 2.5-2.8 | 2.6-3.0/5.0-5.8 | 2.6-3.0/7.0-7.8 | ||
| 10 | 2.0-2.5 | 2.1-2.6/3.0-3.5 | 2.1-2.6/3.8-4.6 | 2.2-2.6 | |
| 12 | 1.8-2.2 | 1.9-2.3 | 1.9-2.3 | 2-2.2 | |
| 14 | 1-1.8 | 1.1-1.8 | 1.1-1.8 | 1.8-2.2 | |
| 16 | 0.85-1.5 | 0.85-1.2 | 0.85-1.2 | 1.5-2 | |
| 20 | 0.75-1.0 | 0.75-1.1 | 0.75-1.1 | 1.2-1.7 | |
| 22 | 0.7-0.8 | 0.7-0.85 | 0.7-0.85 | 0.7-0.85 | |
| 25 | 0.6-0.7 | 0.6-0.8 | 0.6-0.8 | 0.6-0.8 | |
| 30 | 0.4-0.5 | ||||
| 35 | 0.35-0.45 | ||||
| 40 | 0.3-0.4 |
Como se muestra en la tabla, podemos ver los parámetros de espesor y velocidad para máquinas de corte por láser de fibra de 1000W, 1500W, 2000W, 3000W, 4000W, 6000W, 8000W, 10000W, 12000W y 15000W.
Tomando el acero al carbono como ejemplo, una máquina de corte por láser de fibra Raycus de 1000 W puede cortar acero al carbono de 3 mm de espesor a una velocidad máxima de corte de 3 metros por minuto.
Una máquina de corte láser de fibra de 1500 W puede cortar acero al carbono de 3 mm de espesor a una velocidad máxima de corte de 3,6 metros por minuto.
Utilizando la tabla IPG anterior, podemos comparar los parámetros de diferentes máquinas de corte láser al cortar el mismo material. Por ejemplo:
Una máquina de corte láser de 1000 W puede cortar acero al carbono de 3 mm de espesor a una velocidad máxima de 3,3 metros por minuto.
Una máquina de corte láser de 1500 W puede cortar acero al carbono de 3 mm de espesor a una velocidad máxima de 3,9 metros por minuto.
Velocidad de corte Raycus - Acero inoxidable
Parámetros de espesor y velocidad de corte por láser de fibra (Raycus/acero inoxidable/1000W-4000W)
| Material | Potencia láser | 1000W | 1500W | 2000 W | 3 000 W | 4000W |
| Espesor | Velocidad | Velocidad | Velocidad | Velocidad | Velocidad | |
| (mm) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | |
| Acero inoxidable (N2) | 1 | 13 | 20 | 28 | 28-35 | 30-40 |
| 2 | 6 | 7 | 10 | 18-24 | 15-20 | |
| 3 | 3 | 4.5 | 5 | 7-10 | 10-12 | |
| 4 | 1 | 3 | 3 | 5-6.5 | 6-7 | |
| 5 | 0.6 | 1.5 | 2 | 3-3.6 | 4-4.5 | |
| 6 | 0.8 | 1.5 | 2-2.7 | 3-3.5 | ||
| 8 | 0.6 | 1-1.2 | 1.5-1.8 | |||
| 10 | 0.5-0.6 | 1-1.2 | ||||
| 12 | 0.8 |
Parámetros de espesor y velocidad de corte por láser de fibra (Raycus/acero inoxidable/6000W-15000W)
| Material | Potencia láser | 6000W | 8000W | 10000W | 12000W | 15000W |
| Espesor | Velocidad | Velocidad | Velocidad | Velocidad | Velocidad | |
| (mm) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | |
| Acero inoxidable (N2) | 1 | 30-45 | 40-50 | 45-50 | 50-60 | 50-60 |
| 2 | 25-30 | 30-35 | 35-40 | 40-45 | 45-50 | |
| 3 | 15-18 | 20-24 | 25-30 | 30-35 | 35-38 | |
| 4 | 10-12 | 12-15 | 18-20 | 23-27 | 25-29 | |
| 5 | 7-8 | 9-10 | 12-15 | 15-18 | 18-22 | |
| 6 | 4.5-5 | 7-8 | 8-9 | 13-15 | 15-18 | |
| 8 | 3.5-3.8 | 4-5 | 5-6 | 8-10 | 10-12 | |
| 10 | 1.5-2 | 3-3.5 | 3.5-4 | 6.5-7.5 | 8-9 | |
| 12 | 1-1.2 | 2-2.5 | 2.5-3 | 5-5.5 | 6-7 | |
| 16 | 0.5-0.6 | 1-1.5 | 1.6-2 | 2-2.3 | 2.9-3.1 | |
| 20 | 0.2-0.35 | 0.6-0.8 | 1-1.2 | 1.2-1.4 | 1.9-2.1 | |
| 22 | 0.4-0.6 | 0.7-0.9 | 0.9-1.2 | 1.5-1.7 | ||
| 25 | 0.3-0.4 | 0.5-0.6 | 0.7-0.9 | 1.2-1.4 | ||
| 30 | 0.15-0.2 | 0.25 | 0.25-0.3 | 0.8-1 | ||
| 35 | 0.15 | 0.2-0.25 | 0.6-0.8 | |||
| 40 | 0.15-0.2 | 0.4-0.5 | ||||
| 45 | 0.2-0.4 |
Velocidad de corte de IPG - Acero inoxidable
Parámetros de espesor y velocidad de corte por láser de fibra (IPG/acero inoxidable/1000W-4000W)
| Material | Potencia láser | 1000W | 1500W | 2000 W | 3 000 W | 4000W |
| Espesor | Velocidad | Velocidad | Velocidad | Velocidad | Velocidad | |
| (mm) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | |
| Acero inoxidable (N2) | 1 | 12-15 | 16-20 | 20-28 | 30-40 | 40-55 |
| 2 | 4.5-5.5 | 5.5-7.0 | 7-11 | 15-18 | 20-25 | |
| 3 | 1.5-2 | 2.0-2.8 | 4.5-6.5 | 8-10 | 12-15 | |
| 4 | 1-1.3 | 1.5-1.9 | 2.8-3.2 | 5.4-6 | 7-9 | |
| 5 | 0.6-0.8 | 0.8-1.2 | 1.5-2 | 2.8-3.5 | 4-5.5 | |
| 6 | 0.6-0.8 | 1-1.3 | 1.8-2.6 | 2.5-4 | ||
| 8 | 0.6-0.8 | 1.0-1.3 | 1.8-2.5 | |||
| 10 | 0.6-0.8 | 1.0-1.6 | ||||
| 12 | 0.5-0.7 | 0.8-1.2 | ||||
| 16 | 0.25-0.35 |
Parámetros de espesor y velocidad de corte por láser de fibra (IPG/acero inoxidable/6000W-12000W)
| Material | Potencia láser | 6000W | 8000W | 10000W | 12000W |
| Espesor | Velocidad | Velocidad | Velocidad | Velocidad | |
| (mm) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | (m/min) | |
| Acero inoxidable (N2) | 1 | 60-80 | 60-80 | 60-80 | 70-80 |
| 2 | 30-35 | 36-40 | 39-42 | 42-50 | |
| 3 | 19-21 | 21-24 | 25-30 | 33-40 | |
| 4 | 12-15 | 15-17 | 20-22 | 25-28 | |
| 5 | 8.5-10 | 10-12.5 | 14-16 | 17-20 | |
| 6 | 5.0-5.8 | 7.5-8.5 | 11-13 | 13-16 | |
| 8 | 2.8-3.5 | 4.8-5.8 | 7.8-8.8 | 8-10 | |
| 10 | 1.8-2.5 | 3.2-3.8 | 5.6-7 | 6-8 | |
| 12 | 1.2-1.5 | 2.2-2.9 | 3.5-3.9 | 4.5-5.4 | |
| 16 | 1.0-1.2 | 1.5-2.0 | 1.8-2.6 | 2.2-2.5 | |
| 20 | 0.6-0.8 | 0.95-1.1 | 1.5-1.9 | 1.4-6 | |
| 22 | 0.3-0.4 | 0.7-0.85 | 1.1-1.4 | 0.9-4 | |
| 25 | 0.15-0.2 | 0.4-0.5 | 0.45-0.65 | 0.7-1 | |
| 30 | 0.3-0.4 | 0.4-0.5 | 0.3-0.5 | ||
| 35 | 0.25-0.35 | ||||
| 40 | 0.2-0.25 |
Ahora, veamos más de cerca los parámetros para cortar acero inoxidable.
Con una máquina de corte láser de fibra de 1000W, puede cortar acero inoxidable de 3 mm de espesor a una velocidad máxima de 3 metros por minuto.
Con una máquina de corte láser de fibra de 1500W, puede cortar acero inoxidable de 3 mm de espesor a una velocidad máxima de 4,5 metros por minuto.
Para acero inoxidable de 5 mm de espesor, una máquina de corte por láser de fibra de 1000 W puede alcanzar una velocidad de corte máxima de 0,6 metros por minuto, mientras que una máquina de corte por láser de 1500 W puede alcanzar una velocidad de corte máxima de 1,5 metros por minuto.
Al comparar estos parámetros, queda claro que al utilizar el mismo tipo de material y espesor, una mayor potencia permite velocidades de corte más rápidas.
El impacto de la velocidad de corte por láser en la calidad del corte
1. Cuando la velocidad de corte es demasiado rápida, el gas coaxial con el haz no puede eliminar completamente los residuos de corte. El material fundido en ambos lados se acumula y solidifica en el borde inferior, formando escoria difícil de limpiar. Un corte demasiado rápido también puede provocar un corte incompleto del material, con un cierto espesor de adherencia en la parte inferior, generalmente muy pequeño, que requiere martillado manual para eliminarlo.
2. Cuando la velocidad de corte es adecuada, se mejora la calidad del corte, con ranuras pequeñas y suaves, una superficie de corte lisa y sin rebabas y sin deformación general de la pieza de trabajo, lo que permite su uso sin ningún tratamiento.
Cuando la velocidad de corte es demasiado lenta, el haz láser de alta energía permanece en cada área durante demasiado tiempo, lo que genera un efecto térmico significativo. Esto puede causar una fusión excesiva en el lado opuesto del corte, una fusión excesiva por encima del corte y escoria por debajo, lo que resulta en una mala calidad del corte.
Conclusión
La velocidad de corte láser afecta tanto la eficiencia como la calidad. Por lo tanto, los fabricantes deben comprender los factores que influyen en la velocidad de corte láser. Comprender la velocidad de corte láser puede mejorar la velocidad, la precisión y la eficiencia del proceso, incrementando así la capacidad de producción y la competitividad.
