En busca de un láser de gas de alta presión: El desafío actual del corte por láser

Los talleres de fabricación con metales de todos los tamaños se enfrentan a nuevos retos en lo que se refiere al corte por láser. Los avances en la tecnología láser han dado lugar a la necesidad de presiones de gas de asistencia más potentes como parte del proceso de corte. Como resultado, los propietarios de talleres de todo el mundo buscan las mejores formas de mantener sus niveles de producción de alta calidad y, al mismo tiempo, de generar estas presiones más altas de forma rentable, a menudo con gases de alta pureza.

Ya sea que esté buscando soluciones que le proporcionen valor a largo plazo, o como si sólo necesita respuestas rápidas para poner en marcha su taller con mayores requisitos de presión, hay algunas opciones disponibles que satisfarán sus necesidades operativas.

Gases comprimidos en la fabricación metálica

Los gases comprimidos son un componente crucial de la fabricación con metal. Cuando la luz láser incide sobre un objetivo sólido, se refleja, absorbe o transmite en función de la densidad de energía incidente, la duración, la longitud de onda y las propiedades físicas del material que se va a procesar. Si la densidad de energía es baja, la luz absorbida aparece en forma de calor, que se distribuye lentamente por los materiales mediante difusión térmica. Esto conduce a la absorción de energía justo por debajo del nivel de la superficie.

A densidades de potencia más elevadas, se produce un calentamiento local intenso de la superficie y la reflectividad desciende a la mitad de su valor normal. En estas condiciones, el calor no puede eliminarse con la rapidez suficiente para evitar que la temperatura de la superficie alcance el punto de fusión y se forme un baño de fusión. Un nuevo aumento de la densidad de potencia hará que la temperatura superficial del charco fundido alcance el punto de ebullición y se produzca la vaporización. Esto ocurre cuando la energía disipada es aproximadamente igual al calor latente de sublimación. El material fundido se extrae por gravedad o mediante un chorro de gas de asistencia comprimido, como argón, helio o nitrógeno.

Aprovechando la potencia del gas comprimido, los fabricantes con metales pueden manipular y dar forma al metal de manera precisa, obteniendo productos acabados de gran calidad y exactitud.

Los nuevos láseres pueden plantear nuevos retos imprevistos

La última generación de máquinas de corte por láser utiliza gas de asistencia (a veces denominado gas de proceso) a presiones mucho más elevadas que la generación anterior de cortadoras láser. Esto se debe a que están diseñadas para ser aún más precisas y eficaces que sus antecesoras.

Sin embargo, las empresas que utilizan estas nuevas cortadoras láser se enfrentan a un problema similar: su sistema de suministro de gas está configurado únicamente para los caudales y presiones que necesitaban las máquinas de corte por láser de la generación anterior. Como es de esperar, sin la presión de gas adecuada, el proceso de corte se ve afectado, lo que se traduce en productos de menor calidad y mayor desperdicio de material.

Por lo tanto, el problema ahora es cómo generar presiones más altas sin incurrir en los gastos de construcción de nuevas tuberías, infraestructuras y equipos necesarios para facilitar el nuevo requisito de presión, especialmente después de haber realizado un gasto de capital sustancial para el nuevo láser.

Soluciones rentables para aumentar la presión de corte por láser

Encontrar soluciones para aumentar la presión sin sacrificar aún más el tiempo y los costos de producción puede ser una tarea difícil. Sin embargo, con la ayuda de los elevadores de presión de gas (compresores de gas compactos pero potentes diseñados para generar y mantener altas presiones), se pueden alcanzar los niveles de presión deseados sin necesidad de costosas tuberías o infraestructuras.

Los elevadores de presión de gas tecnológicamente avanzados, como los desarrollados por Haskel, ofrecen una mayor presión con facilidad, al tiempo que mantienen un entorno operativo seguro y sin ningún impacto negativo en la eficiencia. Para trabajar con gases comprimidos de alta pureza, como el oxígeno comprimido, es imprescindible que el sistema esté libre de hidrocarburos/aceites que puedan inflamarse. Ya que es particularmente importante alimentar los chorros láser con gas que tenga un mínimo de contaminantes, Haskel ofrece Modos de Limpieza de Nivel II para elevadores de presión de gas que pueden elevar el gas a un 99,999% de pureza.

Con los elevadores de presión de gas usted puede alcanzar los niveles de presión deseados sin tener que construir nuevas tuberías e infraestructuras. Por no hablar de que no se desperdician materiales de corte ni gas de retorno. Los elevadores de presión de gas le permiten reducir la presión del cilindro de gas comprimido a la presión de retorno mínima, incluso por debajo de la presión necesaria para la aplicación. Por ejemplo, si usted necesita el gas de asistencia a 1.000 psig, sin un elevador de presión de gas tendría que devolver el cilindro de gas cuando la presión cayera por debajo de 1.000 psig. Si utiliza un elevador de presión de gas, puede llegar hasta el mínimo. O, si tiene varios puntos de uso y normalmente compra cilindros de gas más pequeños (a un precio más alto por pie cúbico), con un elevador de presión Haskel puede comprar cilindros más grandes y llenarlos directamente usted mismo.

Además, un sistema de elevación de presión de gas o un sistema empaquetado no solo le permitirán utilizar entre el 90% y el 95% del gas de los cilindros adquiridos, sino que también mantendrán la presión del proceso cuando la presión de los cilindros descienda hasta 30 psig. (El nivel mínimo suele seleccionarse en cada aplicación en función del costo específico y la disponibilidad del gas comprado.)

Y para operaciones de fabricación metálica más grandes, que utilizan múltiples cortadoras láser al mismo tiempo, se puede obtener este tipo de beneficios a mayor escala utilizando la destreza de compresión de gas automatizada del compresor de gas eléctrico tecnológicamente avanzado de Haskel, el Q-Drive. Sus funciones de seguimiento de datos a bordo están impulsadas por una tecnología inteligente que puede ayudar con la eficiencia y el rendimiento al proporcionar información y tendencias en tiempo real. Invertir en estas soluciones innovadoras no solo ahorra tiempo y esfuerzo, sino que también garantiza que sus operaciones de corte por láser funcionen al máximo rendimiento.

Si necesita presiones de gas más altas, póngase en contacto con un representante de Haskel hoy mismo para descubrir cómo los Elevadores de presión de gas Haskel pueden ayudarle a satisfacer sus requisitos de gas a alta presión y de corte por láser.