El corte láser tubo, también llamado láser tubo o tubo láser, es una tecnología esencial en el mecanizado de tubos. Las máquinas de corte láser tubo más modernas y avanzadas hacen posible el mecanizado de tubos 3D, es decir el mecanizado tridimensional en barras de tubo rectas. Debido a esto, el corte láser tubo 3D se ha vuelto un componente integral de las técnicas y procesos de curvado y rolado de tubos en todas sus formas y aleaciones.
La introducción del láser tubo ha hecho posible realizar procesos de mecanizado en tubos, que hasta hace pocas décadas eran inimaginables.
Qué significa Láser Tubo
La tecnología láser tubo es una tecnología de mecanizado que permite cortar y mecanizar tubos gracias a la amplificación de rayos de luz a través de emisión estimulada de radiación electromagnética. El corte de tubos por láser se realiza en una máquina especial llamada Láser Tubo.
La tecnología láser ha revolucionado el mundo del mecanizado de tubos metálicos a pasos agigantados. Fue A. Einstein, quien a principios del sigo XX sentó las bases científicas del láser moderno cuando describió el fenómeno de la «emisión estimulada», que aún hoy, sigue siendo la base del funcionamiento de todos los láseres.
No fue, sin embargo, sino hasta 1960 que se fabricaron las primeras máquinas con tecnología láser capaces de cortar metal. Ahora que hemos explicado, en principio, qué es el láser tubo, veamos cómo es que funciona.
Cómo funciona el corte Láser Tubo
El corte láser tubo sucede por medio de radiación electromagnética de alta intensidad que eleva la temperatura del tubo metálico hasta que este se funde y se evapora. El corte láser tubo hace posible, sin embargo, no solo el corte de tubos metálicos, sino también muchos otros procesos involucrados durante el doblado y rolado de tubos (también llamado calandrado), como por ejemplo:
- Taladrado
- Ranurado
- Cortes oblicuos
- Gravado de rótulos
- Marcado
Secciones y metales que pueden mecanizarse con máquinas de corte laser tubo
Las máquinas de corte láser tubo son capaces de mecanizar tubos de cualquier forma, aún si son de gran diámetro.
Secciones tubulares
Los láser tubo hacen posible el mecanizado de tubos con una sección transversal mayor a las máquinas convencionales de corte de tubo. Las instalaciones CNC modernas son aptas para el corte y mecanizado de tubos de cualquier forma:
- Tubo redondo
- Tubo cuadrado/rectangular
- Tubo oval y elíptico
- Perfiles
Una de las particularidades del láser tubo se refiere al mecanizado de perfiles metálicos (también llamados perfiles tubulares). A diferencia de los tubos, que tienen una sección redonda, cuadrada o rectangular, los perfiles tienen formas geométricas particulares y se fabrican para los usos más diversos, como por ejemplo, solo por nombrar algunos:
- fabricación de cabinas y máquinas de movimiento de tierra,
- sistemas de iluminación,
- marcos de puertas o ventanas.
Con el láser tubo, se pueden cortar perfiles metálicos de cualquier sección y cualquier forma, sin necesidad de fabricar accesorios especiales.
Aleaciones metálicas
El corte de tubos por láser se utiliza para cortar tubos de todas las aleaciones metálicas importantes:
- Tubos de acero – utilizados para la fabricación de máquinas agrícolas y en la industria de la construcción.
- Tubos de acero inoxidable – utilizados para la fabricación de instalaciones industriales y térmicas, pero también para instalaciones alimentarias e intercambiadores de calor.
- Tubos de aluminio – utilizados para la fabricación de muebles, lámparas, etc. Usados en el interior de vagones de metro, trenes, autobuses, y automóviles (p. ej. en ventanas, pasamanos, etc.).
Mayor productividad gracias al cargador doble
Los láser tubo modernos disponen de dos cargadores, uno se utiliza para cargar barras de tubo o perfil de más de 6 metros (hasta 12 metros). El otro permite cargar tubos de hasta 6 metros de longitud. Lo que permite cortar una serie de tubos con el láser, al mismo tiempo que se carga la siguiente serie de tubos que serán mecanizados.
Los láser tubo modernos disponen, según el largo de los tubos, de descargadores que permiten mecanizar tubos de distintas longitudes al mismo tiempo.
Oxígeno y nitrógeno: gases protectores para el corte láser tubo
Para poder realizar de manera óptima un corte con láser, que se lleva a cabo fundiendo material con un rayo láser, es necesario emplear gases de asistencia. Estos gases de asistencia ayudan a eliminar los residuos e impurezas generadas por la fundición.
Los gases de asistencia que se utilizan para el corte con láser son:
- O2 – Oxígeno
- N2 – Nitrógeno
Cuáles son las diferencias
La primera diferencia entre ambos gases son los costes. El corte láser con nitrógeno, normalmente, cuesta más que el corte láser con oxígeno. Además, existen otros aspectos importantes que deben considerarse en la elección entre el corte láser con oxígeno o con nitrógeno:
- Diámetro del tubo
- Limpieza del corte láser
- Velocidad del proceso de corte
En cuanto al diámetro, el oxígeno nos permite cortar con láser incluso tubos gruesos de acero, de hasta 15 mm, cuando es necesaria más potencia. El nitrógeno se emplea para cortar con láser tubos más delgados de acero, acero inoxidable y aluminio.
Esta es una tabla general de los diámetros, que Tecnocurve puede mecanizar con el nuevo láser tubo dependiendo del gas, el material utilizado y el tipo de mecanizado. Contiene mecanizado de tubos en 2D y 3D.
| O2 ACERO | N2 ACERO INOX. | N2 ACERO | N2 ALUMINIO | |
| 2D | 15 mm | 6 mm | 6 mm | 6 mm |
| 3D hasta a 30° | 10 mm | 4 mm | 4 mm | 4 mm |
| 3D hasta a 45° | 8 mm | 3 mm | 3 mm | 3 mm |
La limpieza del corte es otro aspecto esencial que debe considerarse al elegir los gases para el corte láser. El corte láser con oxígeno, de hecho, deja residuos de óxido. Estos residuos son particularmente visibles cuando el tubo cortado con láser ha de pintarse o más aún, cuando el tubo de acero ha de galvanizarse después del curvado. El láser de nitrógeno, en cambio, realiza un corte más limpio y con menos residuos.
Por último, el láser de nitrógeno permite una mayor velocidad de mecanizado que el corte láser con oxígeno.
Corte láser de tubos con doblado y rolado (calandrado)
Realizar el mecanizado del tubo antes del doblado y/o rolado, permite eliminar las fases de mecanizado y los costes adicionales resultantes del equipamiento de otras máquinas.
Esta es una de las fortalezas de Tecnocurve. Con el láser tubo, podemos realizar estos cortes antes de curvar el tubo:
Taladrado de tubos con láser
Los agujeros avellanados, utilizados generalmente para tornillos de fijación, se pueden perforar antes del conformado en frío. Sin embargo, esto es posible únicamente si el láser puede inclinarse sobre el tubo. El láser tubo de nuestro parque de maquinaria puede inclinarse hasta 45 grados.
Corte oblicuo de tubos con láser
Con el láser tubo es posible realizar cortes oblicuos en la sección del tubo, sin que el corte se interrumpa en la proximidad del espesor del tubo, como puede verse en la siguiente ilustración.
Corte láser y software 3D: una combinación exitosa
El uso de corte láser requiere inevitablemente del uso de software de control. El software permite administrar las numerosas funciones de la máquina de corte láser tubo:
- Simulaciones 3D de cortes láser para detectar posibles problemas antes del mecanizado de los tubos
- Advertencias de apoyo para el operador del láser tubo
- Calibración totalmente automática
- Optimización del ciclo de producción mediante la elaboración de listas de cortes que garantizan la menor cantidad posible de material de descarte
- Elaboración de un informe sobre el resultado de los cortes (tiempo de mecanizado, número de piezas, desecho)
- Archivo de ciclos de corte que permite evaluar la duración real de los procesos de corte
- Soporte del proceso de mecanizado para realizar conexiones en ángulo
- Administración de mecanizados especiales
- Corrección de errores causados por barras de material no totalmente rectas
- Mayor fiabilidad en caso de variaciones de los espesores del tubo
- Reconocimiento de soldadura y corrección automática de corte; el software ajusta la potencia de corte emitida, al espesor del cordón de soldadura.
Concluciones
El láser tubo es una máquina innovadora que ha revolucionado las técnicas de mecanizado de tubos, especialmente el curvado y el rolado. Permite acelerar y optimizar el ciclo de producción.
