Importancia de la presión del aire en el proceso de corte por láser

En el proceso de corte láser, la presión del gas auxiliar tiene una gran influencia en los resultados de la segmentación. La máquina de corte láser concentra la luz en un haz de alta densidad, que al incidir sobre la superficie de trabajo genera suficiente calor para fundir el material. El gas a alta presión, coaxial con el haz, elimina directamente el metal fundido, logrando así el propósito de corte. Esto demuestra que el corte láser difiere fundamentalmente del mecanizado tradicional con máquinas herramienta. El corte láser consiste en irradiar el haz láser sobre la pieza, liberando energía que funde y evapora el material para lograr cortes y grabados. Ofrece ventajas como alta precisión, velocidad de corte, libertad de diseños, optimización de materiales mediante automatización, cortes limpios y bajo costo, lo que lo posiciona para reemplazar gradualmente los métodos tradicionales de corte de metales. El gas auxiliar debe mantener una presión suficiente para eliminar completamente los residuos generados, aunque al cortar piezas más gruesas se reduce ligeramente la presión, ya que los residuos adheridos podrían dañar los bordes del corte. Aumentar la presión del gas puede acelerar la velocidad de corte, pero después de alcanzar un valor más alto, seguir incrementando la presión del gas puede provocar una disminución de la velocidad de corte. La máquina de corte láser concentra la luz en un haz de alta densidad, que al incidir sobre la superficie de trabajo genera suficiente calor para fundir el material. El gas a alta presión, coaxial con el haz, elimina directamente el metal fundido, logrando así el propósito del corte. Esto demuestra que el corte láser difiere fundamentalmente del mecanizado tradicional con máquinas herramienta. El llamado corte láser consiste en irradiar el material con un haz láser que libera energía para fundirlo y evaporarlo, logrando cortes y grabados con alta precisión, rapidez, libertad de patrones, optimización de material mediante automatización, superficies de corte lisas y bajo costo de procesamiento, lo que gradualmente mejorará o reemplazará los equipos tradicionales de corte de metales. Bajo alta presión de gas auxiliar, la disminución de la velocidad de corte se debe, además del aumento de la velocidad del flujo de gas y el refuerzo del efecto de enfriamiento en la zona de acción, a posibles interferencias en el enfriamiento de la zona de acción del láser por ondas de choque intermitentes en el flujo. Las variaciones de presión y temperatura no uniformes en el flujo causan cambios en la densidad del campo de flujo. Estos gradientes de densidad alteran el índice de refracción en el campo, interfiriendo con la focalización de la energía del haz, lo que puede provocar re-focalización o divergencia del haz. Esta interferencia afecta la eficiencia de fusión y, en ocasiones, modifica la estructura del patrón, deteriorando la calidad del corte. Si la divergencia del haz es excesiva, amplía el punto focal y puede incluso impedir un corte efectivo, con graves consecuencias. Para evitar los efectos adversos de los flujos de aire a alta velocidad en el rendimiento de la segmentación, se puede considerar modificar la distribución de presión total dentro del flujo de aire. Debido a este cambio en la distribución de presión, el proceso de fusión ocurre en la zona de baja presión central, mientras que las zonas adyacentes de alta presión pueden aumentar su momento (impulso) lo suficiente como para garantizar una eliminación más efectiva de la escoria fundida. La máquina de corte por láser concentra la energía en forma de luz en un haz de alta densidad, que al incidir sobre la superficie de trabajo genera suficiente calor para fundir el material. Además, el gas a alta presión coaxial con el haz elimina directamente el metal fundido, logrando así el propósito del corte. Esto demuestra que el procesamiento por corte láser tiene una diferencia fundamental con el mecanizado tradicional mediante máquinas herramienta. Dado que la intermitencia de la zona de alta presión no interfiere con la velocidad de la luz, la eficiencia de fusión también mejora. [Imagen]