Entendendo a Tecnologia a Laser: Guia Completo para Corte e Gravação

O corte a laser é uma forma relativamente nova de corte de formato de chapa metálica. Sem uma "ferramenta" tradicional, os cortes podem ser muito pequenos e precisos. Este processo também permite gravação ou gravação em peças usando configurações de laser de menor potência. Desenvolvido nos anos 1970 para aplicações industriais, LASER, ou Amplificação de Luz por Emissão Estimulada de Radiação, tornou-se um padrão para oficinas de fabricação de precisão até o final dos anos 1990.

Como Funcionam as Máquinas de Corte a Laser

Usando o laser como fonte de calor e com um gás de proteção (tipicamente nitrogênio), uma máquina a laser literalmente queima ou derrete seu caminho através de materiais tão grossos quanto 1-1/4" de aço. O corte a laser pode ser usado para simplesmente corte de formato de chapas planas de materiais ou em uma configuração tridimensional que pode ser usada para corte de peças pré-formadas.

Como o laser é uma fonte de calor, este processo pode não ser considerado ideal para aplicações sensíveis ao calor ou produtos que podem causar fumos perigosos quando cortados pelo laser. Além disso, como o laser é uma fonte de luz, materiais altamente reflexivos como cobre e latão são geralmente indesejáveis para serem usinados por este método (especialmente CO₂). Alumínio também é limitado em capacidade de corte devido à sua refletividade e às suas excelentes propriedades para absorver o próprio calor que estamos usando para cortá-lo. Assim, a capacidade de corte a laser para alumínio é tipicamente limitada a aproximadamente um terço da capacidade da máquina para cortar aço doce, e aproximadamente metade da capacidade geral de corte de aço da máquina para aços inoxidáveis.

Máquinas a laser estão disponíveis hoje em diferentes tamanhos de mesa de 4' x 4' até máquinas de pórtico raiadas de 20' de largura por 60' de comprimento (ou maiores). Os tamanhos de mesa mais comuns encontrados nas oficinas hoje são 4' x 8', 5' x 10' ou 6' x 12' e estão disponíveis como sistemas autônomos, ou podem ser parte de células de produção completamente automatizadas. Lasers também estão disponíveis em uma série de diferentes potências em watts (também conhecidos como Quilowatts ou KWs). Capacidade de corte e velocidades são tipicamente aumentadas pelo uso de potências maiores. No entanto, o uso de potências maiores também aumenta tanto o custo de investimento da máquina quanto seu custo operacional por hora. Hoje, máquinas estão disponíveis em faixas de potência de 1.500 Watts (1,5 kW) até 12.000 Watts (12,0 kW).

Máquinas a laser estão disponíveis em dois tipos básicos de design de máquina chamados híbrido ou óptica voadora:

1. Híbrido — O termo "híbrido" é usado quando uma máquina a laser move o material ou mesa em uma direção e a lente de foco do laser na outra. Este tipo de design utiliza menos peças móveis para o sistema de entrega do caminho do feixe — tipicamente requerendo menos manutenção enquanto fornece mais (e mais consistente) potência de corte na cabeça de corte a laser pois há menos espelhos e lentes focais requeridos.
2. Óptica Voadora — O termo "óptica voadora" é usado para descrever máquinas que não movem o material na mesa do laser. Em vez disso, o laser literalmente "voa" sobre o material. Este design oferece as maiores taxas de avanço rápido, aceleração e velocidades de corte possíveis enquanto sendo de um design ligeiramente mais complexo.

Tipos de Lasers

Existem dois tipos principais de lasers usados nas máquinas de corte de metal que vemos no mercado hoje:

CO₂

Fontes de potência a laser CO₂, chamadas ressonadores, geram a energia através de ricochetear uma fonte de luz em espelhos individuais e excitar as partículas de luz, ou íons, com uma onda de radiofrequência ou algum outro método para causar a colisão e divisão dos íons — assim amplificando-os. O ressonador é selado e pressurizado com gases que são empurrados em velocidades extremamente altas com um turbo através do próprio ressonador a laser. O laser é então permitido sair do ressonador através de um pequeno orifício e então através de um sistema de entrega cuidadosamente orquestrado, purgado com gás limpo, focando e refletindo o feixe na mosca múltiplas vezes até a cabeça de corte. Alguns sistemas mais novos substituíram o sistema de entrega do caminho do feixe por um sistema de entrega por fibra óptica.

Diodo Direto (Fibra)

Lasers de diodo direto utilizam diodos a laser para emitir diretamente luz amplificada a um cabo de fibra óptica entregando aquela luz à cabeça de corte. Este sistema não tem peças móveis e requer muito pouca manutenção, tornando-o uma opção preferida para muitos sistemas novos.

O termo "fibra óptica" refere-se apenas ao método de entrega do feixe e não à forma como o feixe é gerado. Entrega de feixe por fibra óptica é um método mais simples, mais barato que elimina os espelhos precisos, lentes e gases dos lasers tipo CO₂ mais antigos. Fibras ópticas são a tecnologia mais recente em sistemas a laser de corte de metal.

• Materiais Processados: Aço, Alumínio, Aços Inoxidáveis, Plásticos em Chapa, e Madeira
• Fabricantes de Laser Populares: Amada, Cincinnati, Mazak, Mitsubishi, Trumpf, Bystronic, HK Laser, e Polaris

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