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Factores que afectan la velocidad y eficiencia del corte por láser
Dec 03, 2025
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 continúa adoptando la versatilidad de la tecnología de corte láser, optimizar la velocidad y la eficiencia se vuelve cada vez más importante. Desde la materia prima hasta el producto final, el proceso de corte láser implica una compleja interacción de factores. Una comprensión completa de los factores clave que influyen en la velocidad y eficiencia del corte láser es crucial, 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 eficiencia del corte láser, explicando las complejidades de las propiedades del material, los parámetros láser, las condiciones de corte, la configuración de la máquina y las consideraciones de diseño. Esta exploración proporciona a los usuarios ideas valiosas, permitiéndoles aprovechar al máximo el potencial de la tecnología de corte láser e impulsar la innovación en los procesos de fabricación de metales.
Velocidad y Eficiencia del Corte Láser
La velocidad de corte de una máquina de corte por láser es una preocupación para muchas empresas de procesamiento porque determina la eficiencia de producción. En otras palabras, cuanto más rápida es la velocidad, mayor es la producción total. El corte por 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 grosor y la condición de la superficie, influyen en los parámetros de corte. Los parámetros del láser, incluida la densidad de potencia, la calidad del haz y la distancia focal, determinan la precisión y efectividad del corte. La selección de las condiciones de corte, como la velocidad y el gas auxiliar, juega un papel crucial en la mejora de la eficiencia de corte. Los factores de la máquina, como la configuración del sistema y el mantenimiento, contribuyen significativamente al rendimiento general. Además, las consideraciones de diseño, como la complejidad geométrica y la optimización del anidamiento, también influyen en la velocidad y eficiencia de corte. Al comprender y optimizar completamente estos factores, los fabricantes pueden mejorar la velocidad, precisión y eficiencia del proceso de corte por láser, mejorando así la productividad y la competitividad.
Los principales factores que afectan la velocidad del corte láser
La tecnología de corte avanzada ha impulsado el rápido desarrollo de la industria de corte por láser, mejorando significativamente la calidad y estabilidad del corte de las máquinas de corte por láser. Durante el procesamiento, la velocidad de corte por láser está influenciada por factores como los parámetros del proceso, la calidad del material, la pureza del gas y la calidad del haz. Una investigación profunda de la complejidad de este proceso cambiante revela las consideraciones integrales que los usuarios deben abordar cuidadosamente. Aquí, exploramos los principales factores que afectan significativamente la velocidad y eficiencia del corte por láser.
Parámetros del Láser
l
Densidad de Potencia: La densidad de potencia láser está determinada por la potencia del haz láser enfocado en un área dada, lo que afecta directamente la velocidad y eficiencia del corte. Una mayor densidad de potencia permite velocidades de corte más rápidas, pero requiere una calibración cuidadosa para evitar daños al material.
l
Calidad del Haz: La calidad del haz láser, incluidos factores como la divergencia, el patrón y la longitud de onda, afecta la precisión y eficiencia del corte. Un haz de alta calidad garantiza una distribución uniforme de energía, lo que resulta en cortes más limpios y una mayor eficiencia.
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Longitud Focal: La longitud focal de la lente láser determina el tamaño y la profundidad del punto del haz. Una selección óptima del enfoque asegura una entrega precisa de energía a la superficie de corte, maximizando la eficiencia sin comprometer la calidad.
Características del Material
l
Tipo de material: El tipo de material que se corta juega un papel importante en la determinación de la velocidad y eficiencia del corte por 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, todos los cuales afectan su respuesta al corte por láser. Por ejemplo, cortar acero es mucho más lento que cortar aluminio.
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Espesor: El espesor del material afecta directamente la velocidad y eficiencia del corte. Los materiales más gruesos requieren más energía y tiempo para cortar que los materiales más delgados. Para lograr resultados óptimos en diferentes espesores, es necesario ajustar la potencia láser, la longitud focal y la velocidad de corte.
l
Condición de la Superficie: Las irregularidades de la superficie (como óxido, oxidación o recubrimientos) pueden afectar la calidad y velocidad del corte láser. Para un corte eficiente, la superficie del material puede necesitar preparación mediante limpieza o tratamiento superficial.
Factores de la Máquina de Corte Láser
l
Configuración del Sistema Láser: El diseño y funcionalidad de la máquina de corte láser, incluidos el sistema de entrega del haz, el control de movimiento y las funciones de automatización, pueden afectar la velocidad y eficiencia del corte. Los avances en la tecnología láser moderna han aumentado la velocidad y precisión del procesamiento.
l
Mantenimiento y Calibración: El mantenimiento, calibración y alineación regulares del equipo de corte láser ayudan a garantizar un rendimiento estable y prolongar la vida útil de la máquina. Descuidar el mantenimiento puede llevar a una reducción en la eficiencia del corte, un aumento del tiempo de inactividad y reparaciones costosas.
Condiciones de Corte
l
Velocidad de Corte: La velocidad a la que el haz láser se desplaza sobre la superficie del material impacta significativamente en la eficiencia del corte. Encontrar el equilibrio adecuado entre la velocidad de corte y la potencia ayuda a lograr los resultados deseados y minimizar el tiempo de procesamiento.
l
Selección del Gas Auxiliar: Gases auxiliares como oxígeno, nitrógeno o aire comprimido ayudan en la eliminación de material y el enfriamiento durante el proceso de corte por láser. La elección del gas auxiliar depende del tipo de material, el espesor y la calidad de borde deseada. Cuanto mayor es la presión del gas auxiliar, mayor es la pureza del gas, menos impurezas se adhieren al material y más suave es el borde de corte. En general, el oxígeno corta más rápido, mientras que el nitrógeno corta mejor y es menos costoso. Diferentes gases ofrecen distintos grados de eficiencia y limpieza en el corte.
l
Diseño y Alineación de la Boquilla: Un diseño y alineación adecuados de la boquilla ayudan a dirigir el flujo de gas secundario y mantener una distancia óptima de separación. Una alineación incorrecta o el desgaste de la boquilla pueden llevar a una reducción en la eficiencia y calidad del corte.
Condiciones de Corte
l
Velocidad de Corte: La velocidad a la que el haz láser se desplaza sobre la superficie del material impacta significativamente en la eficiencia del corte. Encontrar el equilibrio adecuado entre la velocidad de corte y la potencia ayuda a lograr los resultados deseados y minimizar el tiempo de procesamiento.
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Selección de Gas Auxiliar: Los gases auxiliares como el oxígeno, el nitrógeno o el aire comprimido ayudan en la eliminación de material y en el enfriamiento durante el proceso de corte por láser. La elección del gas auxiliar depende del tipo de material, el espesor y la calidad de borde deseada. Cuanto mayor es la presión del gas auxiliar, mayor es la pureza del gas, lo que reduce las impurezas que se adhieren al material y produce un borde de corte más suave. En general, el oxígeno corta más rápido, mientras que el nitrógeno corta mejor y es menos costoso. Diferentes gases ofrecen distintos grados de eficiencia y limpieza en el corte.
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Diseño y Alineación de la Boquilla: Un diseño y alineación adecuados de la boquilla ayudan a dirigir el flujo de gas secundario y mantener una distancia óptima de separación. Una alineación incorrecta o el desgaste de la boquilla pueden llevar a una reducción en la eficiencia y calidad del corte.
Factores Ambientales
l
Temperatura y Humedad: Los niveles de temperatura y humedad ambiente pueden afectar el rendimiento del corte láser. Temperaturas extremas o alta humedad pueden causar deformación del material o interferir con la propagación del haz láser, afectando la velocidad y calidad del corte.
l
Calidad del aire: Los contaminantes transportados por 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 la boquilla y garantiza una eficiencia de corte constante.
Consideraciones de diseño
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Complejidad geométrica: Los diseños complejos con esquinas afiladas, características pequeñas o tolerancias ajustadas pueden requerir velocidades de corte más bajas para mantener la precisión y la calidad del borde. El software CAD avanzado puede optimizar las trayectorias de corte para geometrías complejas, mejorando la eficiencia general.
l
Optimización de anidamiento: Al utilizar eficazmente el material mediante software de optimización de anidamiento, puede minimizar el desperdicio de material, reducir el tiempo de corte y, en última instancia, mejorar la eficiencia general del proceso. Los algoritmos de anidamiento organizan las piezas de la manera más eficiente en cuanto al espacio, maximizando la utilización del material.
l
Requisitos de acabado del borde: Los requisitos de calidad del borde (ya sean lisos, rugosos o sin rebabas) influyen en los parámetros y velocidades de corte. Pueden ser necesarios ajustes para cumplir con estándares específicos de acabado superficial y garantizar que el producto final cumpla con los estándares de calidad.
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En el complejo proceso de corte por láser, los fabricantes deben considerar y equilibrar cuidadosamente estos factores para realizar todo el potencial de esta tecnología avanzada. Una comprensión detallada de las interacciones de los materiales, la dinámica del láser, las condiciones de corte, la configuración de la máquina, los impactos ambientales y la complejidad del diseño puede ayudar a lograr una velocidad y eficiencia óptimas de corte por láser en la fabricación moderna.
Cómo aumentar la velocidad de corte por láser
1. Seleccionar el material adecuado
Elegir materiales que sean más fáciles de cortar puede mejorar la eficiencia de corte.
2. Ajustar adecuadamente la potencia del láser
Ajustar la potencia del láser afecta significativamente la velocidad de corte por láser. Por lo tanto, es importante ajustar la potencia del láser adecuadamente para diferentes materiales y espesores para aumentar la velocidad de corte.
3. Utilizar un láser de alta calidad
La calidad del láser también afecta significativamente la velocidad de corte por láser. Utilizar un láser de mayor calidad puede mejorar la eficiencia de corte y reducir el tiempo de corte.
4. Mantener el equipo
Mantener y dar servicio regularmente a su máquina de corte por láser para mantenerla en condiciones de trabajo óptimas ayudará a mejorar la velocidad y eficiencia de corte.
Relación entre la potencia del láser, la condición del material y la velocidad de corte por láser
Anteriormente, hemos discutido los factores que influyen en la velocidad de corte por láser, incluidas las propiedades del material y la potencia de la fuente láser. A continuación, utilizamos un gráfico para ilustrar el espesor máximo de corte y la velocidad de corte correspondiente para láseres de fibra Raycus de 1000W-15000W y láseres de fibra IPG de 1000W-12000W.
Velocidad de corte Raycus - Acero al carbono
Parámetros de espesor y velocidad de corte por láser de fibra (Raycus/Acero al carbono/1000W-4000W)
|
Material
|
Potencia del láser
|
1000W
|
1500W
|
2000 Watts
|
3000W
|
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 del 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 del láser
|
1000W
|
1500W
|
2000W
|
3000W
|
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 del 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 del láser
|
1000W
|
1500W
|
2000W
|
3000W
|
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 con láser de fibra (IPG/acero al carbono/6000W-12000W)
|
Material
|
Potencia del 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 el gráfico, podemos ver los parámetros de espesor y velocidad para las 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 1000W 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 por láser de fibra de 1500W puede cortar acero al carbono de 3 mm de espesor a una velocidad máxima de corte de 3.6 metros por minuto.
Utilizando el gráfico IPG anterior, podemos comparar los parámetros de diferentes máquinas de corte por láser al cortar el mismo material. Por ejemplo:
Una máquina de corte por láser de 1000W puede cortar acero al carbono de 3 mm de espesor a una velocidad máxima de 3.3 metros por minuto.
Una máquina de corte por láser de 1500W 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 del láser
|
1000W
|
1500W
|
2000W
|
3000W
|
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 grosor y velocidad de corte por láser de fibra (Raycus/acero inoxidable/6000W-15000W)
|
Material
|
Potencia del 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 IPG - Acero inoxidable
Parámetros de espesor y velocidad de corte con láser de fibra (IPG/acero inoxidable/1000W-4000W)
|
Material
|
Potencia del láser
|
1000W
|
1500W
|
2000W
|
3000W
|
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 del 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, echemos un vistazo más de cerca a los parámetros para cortar acero inoxidable.
Con una máquina de corte por láser de fibra de 1000W, puedes cortar acero inoxidable de 3mm de espesor a una velocidad máxima de 3 metros por minuto.
Con una máquina de corte por láser de fibra de 1500W, puedes cortar acero inoxidable de 3mm 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 máxima de corte de 0,6 metros por minuto, mientras que una máquina de corte por láser de 1500 W puede alcanzar una velocidad máxima de corte de 1,5 metros por minuto.
Al comparar estos parámetros, está claro que cuando se utiliza 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 desechos de corte. El material fundido en ambos lados se acumula y solidifica en el borde inferior, formando escoria que es difícil de limpiar. Cortar demasiado rápido también puede dar lugar a un corte incompleto del material, con un cierto espesor de adherencia en la parte inferior, generalmente muy pequeño, que requiere martilleo manual para eliminarlo.
2.
Cuando la velocidad de corte es apropiada, la calidad del corte mejora, con ranuras pequeñas y suaves, una superficie de corte lisa y sin rebabas, y sin deformación general de la pieza, lo que permite utilizarla 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 resulta en un efecto térmico significativo. Esto puede causar una fusión excesiva significativa en el lado opuesto del corte, fusión excesiva por encima del corte y escoria por debajo del corte, lo que da como resultado una mala calidad de corte.
Conclusión
La velocidad de corte por láser afecta tanto a la eficiencia como a la calidad. Por lo tanto, los fabricantes deben comprender los factores que influyen en la velocidad de corte por láser. Comprender la velocidad de corte por láser puede mejorar la velocidad, la precisión y la eficiencia del proceso de corte por láser, aumentando así la capacidad de producción y la competitividad.
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