Introducción
En muchos procesos de fabricación, el mecanizado de precisión es el camino a seguir. Esto significa que se deben cumplir los requisitos de fabricación de piezas complejas con tolerancias exactas. Los materiales superduros, como el diamante policristalino (PVD), el nitruro de boro cúbico (CBN) y las cerámicas avanzadas, ofrecen propiedades excepcionales en términos de rendimiento y utilidad, pero también plantean problemas importantes a los métodos de procesamiento tradicionales.
Material superduro Resumen general
Sin embargo, sus características, que las hacen atractivas, también resultan inadecuadas para el mecanizado mediante procedimientos convencionales. El uso del método de corte tradicional a menudo provoca desgaste de la herramienta de corte, daños en el material e incapacidad para crear formas elaboradas.
Introducción a las máquinas de corte de materiales superduros
Las máquinas de corte láser de materiales superduros utilizan rayos láser de alta energía para cortar con precisión y daños a través de materiales superduros. Estas máquinas ofrecen un proceso de mecanizado sin contacto que es altamente adaptable; pueden ser automatizadas para adaptarse a los requisitos de producción de alto rendimiento. La automatización mediante láser permite el corte de formas complejas, que no se pueden lograr rápidamente o en absoluto con instrumentos tradicionales.
Las principales ventajas de las máquinas de corte láser de materiales superduros
A. Precisión y exactitud
La precisión y la exactitud son las características más distintivas de las máquinas de corte láser. El alto enfoque y control del haz láser nos permite tener bordes limpios y lisos sin burrs. Por último, prácticamente no hay necesidad de acabados de postprocesamiento en su producto final.
B. Mecanizado sin contacto
La principal ventaja del corte láser es que no es de contacto. No hay posibilidad de deformación del material debido a la presión mecánica; y más allá de este resultado práctico, el proceso tiene otras ventajas en que no hay desgaste de la herramienta o costos de reemplazo. Esto a su vez reduce el costo total de propiedad incluso si usted toma en cuenta todos estos otros beneficios.
C. Eficiencia y rapidez
Las máquinas de corte por láser tienen velocidades de corte más rápidas en comparación con las prácticas tradicionales, lo que significa una mayor productividad y tiempos de entrega más cortos. Esta eficiencia combinada es particularmente importante en entornos de producción de alto volumen donde el tiempo realmente significa dinero.
D. Versatilidad
Las máquinas de corte por láser son versátiles y funcionan con una gran variedad de materiales superduros, como PCD, PCBN y diversas cerámicas. También pueden cortar formas complejas o incluso diseños sutiles que serían difíciles de realizar con los métodos de mecanizado tradicionales.
E. Eficacia en términos de costes
Aunque el coste inicial de la inversión en una máquina de corte láser es mayor que el de las máquinas tradicionales, se pueden lograr ahorros de costes en general. Esta economía se debe al hecho de que los materiales se desperdician menos, no hay costos de herramientas y se utiliza menos energía. También encontrará que la reducción del tiempo de inactividad y los requisitos de nodo más bajos conducen en promedio a un menor costo total de operación.
F. Beneficios para el medio ambiente
En comparación con los métodos tradicionales, las máquinas de corte láser tienen muchas ventajas ambientales. Producen mucho menos desperdicio y usan mucha menos energía. El corte por láser tampoco requiere refrigerantes u otras sustancias nocivas para el medio ambiente, lo que lo hace mucho más respetuoso con el medio ambiente que muchos otros métodos de corte eléctrico.
Ejemplo práctico y estudio de caso
En algunos sectores industriales Aplicaciones , hay varios estudios de caso para respaldar las ventajas de las máquinas de corte por láser de materiales súper duros. Por ejemplo, la fabricación de herramientas de corte produce herramientas de corte más complejas, con geometrías de herramientas más precisas y mejoras de rendimiento que nunca gracias al corte láser. Y también en el sector aeroespacial, el corte láser ha permitido la producción de componentes complejos a partir de materiales súper duros, contribuyendo así a un peso más ligero y un rendimiento más elevado.
Limitaciones y consideraciones
Por muy beneficiosas que sean las máquinas de corte láser de materiales súper duros, también vienen con sus limitaciones. Las máquinas herramienta tradicionales son esenciales para obtener ganancias sin tener que invertir en equipos más nuevos, mejores y más capaces; Otras características de estas máquinas incluyen el alto precio y los costos operativos, la necesidad de al menos cierta habilidad del operador si no de conocimientos técnicos para realizar el mantenimiento rutinario como la limpieza. Además, puede haber alguna restricción en el espesor de corte o el tamaño del material dependiendo de la potencia de salida y la configuración de rendimiento de la máquina.
Tendencias y perspectivas futuras
La tecnología de corte láser de materiales súper duros tiene un buen futuro, con nuevos desarrollos que surgen constantemente y que conducen a una mayor precisión, velocidad y flexibilidad. Los nuevos usos de la máquina de corte láser que surgen en campos como la nanotecnología y la biotecnología permitirán que la imaginación de la humanidad se libere de sus cadenas.
Conclusión
Para el mecanizado de precisión, hay claramente muchas ventajas en el uso de máquinas de corte por láser de materiales súper duros: precisión, eficiencia, versatilidad, economía y respeto al medio ambiente. A medida que la tecnología continúa mejorando con el paso de los años, estas máquinas se volverán cada vez más importantes en aquellos procesos que utilizan algo más que una pieza de trabajo blanda ordinaria. Cuando se compra una máquina para cortar materiales con láser, es necesario recordar las necesidades y requisitos exactos de su propia pieza de trabajo.
Cuadro de contenido
- Introducción
- Material superduro Resumen general
- Introducción a las máquinas de corte de materiales superduros
- Las principales ventajas de las máquinas de corte láser de materiales superduros
- Ejemplo práctico y estudio de caso
- Limitaciones y consideraciones
- Tendencias y perspectivas futuras
- Conclusión