Los gases que requiere tu láser por fibra óptica y cuánto rinden

Si estás iniciando en el mundo del corte láser para metales, o estás a punto de decidirte por nueva tecnología que te ayude a mejorar tus procesos, seguro te has preguntado ¿Qué son los gases de asistencia y cuáles necesitas para ejecutar cortes limpios sin necesidad de retrabajo? y un aspecto no menos importante, ¿cuánto rinden? Quédate en este blog en el que resolveremos estas dudas. Inclusive, si ya operas una máquina láser por fibra óptica es posible que también encuentres tips útiles que te ayudarán a eficientar tus gases de asistencia.

Lo primero que debes saber es que durante el corte de metales con tecnología láser por fibra óptica, suceden procesos térmicos (por acción del rayo láser) y químicos (por acción de los gases de asistencia). A grandes rasgos, el rayo láser permite el corte del material, sin embargo, los gases de asistencia son vitales en tu proceso de corte, ya que cumplen estas tres funciones:

1) Eliminar la viruta resultante para permitir el libre paso del rayo láser.

2) Aumentar o reducir la combustión del metal.

3) Evitar que las chispas ingresen al cabezal.

Sin embargo, cada gas de asistencia tiene sus particularidades interesantes. ¡Vamos a ello!

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¿Qué gases de apoyo necesito para operar mi láser para corte de metales?

Para hacer cortes con una láser por fibra óptica siempre es necesario ocupar gases de asistencia como oxígeno, nitrógeno con un nivel de pureza por arriba del 99%. También es posible cortar metales con aire comprimido.

• Oxígeno: Este gas se utilizará principalmente para cortar acero al carbón o acero negro, ya que al aumentar la combustión, favorece la fundición de metal para cortarlo. También es un buen auxiliar para cobre, ya que va a posibilitar un acabado más estético en este metal.
• Nitrógeno: Este gas trae grandes ventajas, ya que posibilita la reducción de la combustión al ser un gas frío; mientras que, por otro lado, evitará que el metal caliente reaccione con el oxígeno circundante en el aire. Está destinado para aceros no ferrosos, acero inoxidable, así como aluminio, latón y bronce.
• Aire comprimido: Para muchos trabajos de corte, el empleo habitual de aire comprimido se traduce en el costo más bajo por pieza. Su composición es similar a la del aire ambiente: aproximadamente el 21% de oxígeno y la mayor parte del gas restante es nitrógeno. El uso de aire no siempre produce un corte limpio y pulido. Sin embargo, para muchos trabajos de corte, esto no es crucial, ya que los materiales pasarán por otros procesos adicionales de producción como soldadura, pintura, entre otros.

¿Cuál es la duración de los gases de asistencia?

Por poner un rendimiento estándar, podemos decir que un tanque de oxígeno de 9 ft3 dura 45 minutos de corte continuo, mientras que uno de nitrógeno de la misma capacidad dura 20 minutos de corte continuo. Es por esto que es muy socorrido en la industria del corte de acero inoxidable adquirir Dewars que contienen 7 veces la capacidad de un tanque normal.

Una forma imprescindible de optimizar ambos recursos es contar con un manómetro para medir correctamente la presión de gas que ingresará a la máquina láser por fibra óptica.

• 16 bares para nitrógeno: De no contar con una presión adecuada para la entrada al equipo, es posible que los cortes resulten con rebaba por baja presión o en su defecto, ante una alta presión, las mangueras podrían romperse.
• 8 para oxígeno: Una alta presión puede ocasionar que se tapen las válvulas y en caso de baja presión será necesario ajustar los parámetros para ejecutar un buen corte.

Posterior a haber regulado la entrada de gas, es posible regular la presión necesaria para cada corte desde el controlador gracias a la acción de las Válvulas Proporcionales.

Aire comprimido, una excelente opción para ahorrar

Dada la corta duración de los gases de asistencia, en ocasiones es recomendable adquirir un Compresor de Aire que proporcione un aire completamente seco; sin embargo el aire ambiente contiene humedad, por lo que al comprimirlo, también se comprime la humedad, lo que provocaría que se mojen tanto la manguera de gas como el lente del cabezal, lo que provocaría fallas en el corte. Para un aire completamente seco, es necesario que el compresor cuente con un sistema de secado y de filtrado.

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Una ventaja significativa es que no es necesario gastar en tanques, sin embargo, no es un gas completamente puro, ya que, como mencionamos arriba, contiene un poco más de 70% de nitrógeno y un poco más de 20% de oxígeno, por lo que te invitamos a tomar en cuenta estas consideraciones.

• Está destinado para láminas por debajo de los 3 mm de espesor.
• Es recomendable cortar espesores equivalentes al 50% de la capacidad máxima de la máquina.
• Tendrá un mejor acabado en acero inoxidable que en acero al carbón dado que el aire comprimido tiene mayor concentración de nitrógeno.

Al incorporar un Compresor de Aire a tus procesos, los costos se reducen significativamente en comparación con el oxígeno o el nitrógeno. Esto depende de la producción de cada cliente del acabado necesario y la finalidad del trabajo. Por ejemplo, un cliente SIDECO se dedica a cortar cuchillos; posterior al corte de las piezas, estas pasan por un proceso de afilado, por lo que el acabado del corte no es tan importante.

Por lo tanto, si deseas aprovechar el máximo potencial de la máquina láser por fibra óptica será necesario ocupar gases puros. Un ejemplo perfecto de esto son aplicaciones en  industrias más delicadas como la farmacéutica o la alimenticia, existen materiales como el  acero farmacéutico, el cual cuenta con una capa especial para corte láser. Esta capa es retirada con un proceso especial, para posteriormente, cortarlo con nitrógeno y lograr cortes perfectos.

Si tienes más dudas sobre la transformación de metales, no dudes en contactarme, juntos podemos encontrar la mejores soluciones para las necesidades específicas de tu producción.

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