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 PRACTICA  3  CORTADORA  LÁSER  CNC  Escrito por: Diego Marin y Claudia C. Bocanegra

(Duración 2 h)

 

OBJETIVOS  

Conocer  el  proceso  de  corte  por  láser    

 

 

INTRODUCCIÓN  

La   mayoría   de   técnicas   para   cortar   un   material   laminado   recurren   a   herramientas   o  

maquinaria  que  realizan  una  fuerza  mecánica  sobre  el  material.  En  contraste,  el  corte  láser  

corta   sin   entrar   en   contacto   con   la   lamina,   debido   a   las   ondas   de   luz   absorbidas   por   el  

material  que  se  convierten  en  calor  para   fundir,  evaporar  o  quemar.  El  proceso  de  corte  

por  lo  general,  está  asistido  por  aire  a  alta  presión  que  arrastra  el  material  fundido  fuera  

del  surco  de  corte.1  

 

Los   tipos   de   láseres  más   extendidos   a   nivel   industrial   son   el   láser   de   CO2   y   el   láser   de  

estado   sólido.   Un   láser   de   CO2   utiliza   un   medio   gaseoso   para   producir   el   haz   láser,  

mientras   que   en   un   láser   de   estado   sólido   el   haz   se   obtiene   de   un   medio   cristalino  

dopado23.  

Entre  los  materiales  que  pueden  cortarse  con  láser  se  encuentran  los  plásticos,  la  madera,  

la  goma,  telas,  cuero,  acero  al  carbono,  acero  inoxidable,  aluminio,  titanio,  cobre,  bronce  y  

muchos  más.  

 

Ventajas:  

-­‐  No  hay  contacto  mecánico  con  el  material  

-­‐  Proceso  automatizado  

-­‐  Surco  de  corte  pequeño  (0,1-­‐0,5mm)    

1  LEMACO  INDUSTRIAL.  2016.    El  proceso  de  corte  por  láser.  Disponible  en:  http://www.lemaco.cl/blog/posts/el-­‐proceso-­‐de-­‐corte-­‐por-­‐laser  2  PRAXAIR.  2016.  Procesos  de  corte  de  metal:  corte  plasma,  oxicorte,  corte  láser.  Disponible  en:  http://www.praxair.es/industries/welding-­‐and-­‐metal-­‐fabrication/cutting-­‐processes  3  Metalactual.  2008.  Corte  con  láser.  Eficiencia  máxima  y  mejores  resultados.    Disponible  en:  http://www.metalactual.com/revista/6/procesos_corte.pdf  

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-­‐  Altas  velocidades  de  corte  

-­‐  Alta  calidad  y  precisión.  

-­‐  Elevada  reproductibilidad  

-­‐  Se  puede  cortar  gran  diversidad  de  materiales  independientemente  de  su  dureza  

-­‐  No  se  requiere  una  matriz,  sólo  planos  digitales  

 

Desventajas:  

-­‐  El  costo  es  muy  elevado  comparado  con  otras  tecnologías  

-­‐  Para  espesores  mayores  de  15-­‐20mm  la  calidad  del  corte  desciende  notablemente  

 

Descripción  del  proceso:  

Un  equipo  de  corte  por  láser  se  compone  generalmente  de  un  resonador  (lo  que  produce  

la   radiación   láser)   y   un   sistema   automatizado   de   posicionamiento   que   se   mueve   para  

lograr   las  geometría  de  corte  deseadas.  El  haz   láser  se   focaliza  sobre  o  bajo   la  superficie  

del   material   mediante   un   lente   que   se   encuentra   dentro   del   cabezal   de   corte.   Esta  

focalización  del  haz  provoca  una  alta  concentración  de  energía  que  calienta  un  cilindro  de  

material,  fundiendo  y  evaporando  parte  del  mismo.  La  eliminación  del  material  fundido  se  

logra  mediante  un  flujo  de  gas  o  aire  coaxial  con  el  haz  láser.  El  movimiento  relativo  entre  

el  haz  láser  y  el  material  es  el  produce  el  surco  de  corte.  

 

Recomendaciones  de  seguridad:  

Utilizar  la  ropa  de  seguridad  (botas,  batas  y  gafas  de  seguridad).  Mientras  el  láser  trabaja  

salir  del   laboratorio  no  mirar  hacia   la  máquina  y  esperar  a  que   termine  el  proceso  para  

regresar  al  recinto.  

 

MATERIALES  Y  EQUIPOS  

 

Materiales  

1  lámina  de  acrílico  de    3  mm  (20*20*0.03  cm)  

1  lámina  mdf  de  3  mm  (20*20*0.03cm)  

 

Equipos      

Computador  

Sistema  de  Extracción  

Cortadora  láser  

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DESARROLLO  DE  LA  PRÁCTICA  

 

1. Poner  el  interruptor  en  el  valor  1  para  prenderlo.  

 

 

 

                               

   

 

Nota:  El  botón  de  Energizado  debe  aparecer  encendido.  

 

2.  Encender  el  computador  

 

3.  Abrir  la  aplicación  Lasercut5.3  

 

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4.  Con  el  icono  Rectangle    haga  un  rectángulo  de  5  cm  de  largo  por  1  cm  de  ancho.  

Tenga  en  cuenta  que  la  cuadricula  es  de  5  cm  de  lado.  

 

   

5.  Luego  copie  ese  rectángulo  5  veces  más,  para  esto  utilice  el  icono  con  el  puntero    

que  le  permite  seleccionar  los  rectángulos.  

 

   

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6.   Cuando   tenga   los   5   rectángulos   píntelos   de   colores   diferentes   para   poder  

personalizarles  las  opciones  de  corte.  

   

7.  En  la  parte  superior  derecha  aparecen  las  opciones  de  personalizaciones.  Configurar  de  

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la  siguiente  manera:  

 

Rectángulo   Mode   Speed   Power  

1   Cut   50   50  

2   Engrave   50   50  

3   Cut   100   25  

4   Cut   100   100  

5   Cut   25   100  

6   Cut   5   100  

 

   

   

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8.  Guardar  el  archivo  con  File,  Save  as  (ECP-­‐EC  Project  File).  

 

9.  Si  ya  está  configurado  presionar  el  botón  Calculate  y  luego  Download.  

 

   

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10.  Cerrar  mensaje  (no  hay  conexión  directa).  

 

   

11.    En  el  Cuadro  de  texto  que  aparece  presionar  Export  file  

 

   

12.  Guardar  en  una  USB.  Dejar  solo  ese  archivo  en  la  parte  externa  de  la  memoria  (guardar  

el  resto  de  archivos  dentro  de  una  carpeta).  

 

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12.  Prender   la  máquina  de   corte   láser  desde   el  Control   Switch,   verificar  que   el   botón  de  

Emergencia  esta  arriba  (en  la  figura  se  encuentra  apagado).  

 

   

   

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13.    Para  cargar  el  archivo,  introducir  la  USB  en  la  ranura  llamada  USB  Socket.  El  archivo  

carga  automáticamente    

 

   

14.  Para  ajustar  el  área  de  corte,  presionar  la  tecla  Esc    y    mover  con  las  flechas.    

 

   

15.  Para  ajustar  el  foco  del  láser  controla  la  altura  oprimiendo  la  tecla  Z  y  desplázate  con  

los   botones  Piatforn   down   y  Piatforn   up,   ajústalo   según   la  medida   del   punto   de   foco,  

para  salir  de  esa  modalidad  vuelva  a  oprimir  Z.  Luego  oprimir  la  tecla  Test  que  verifica  el  

área  del  corte.  

 

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Punto  de  foco:  

   

16.   Ahora   que   todo   esta   listo,   oprimir   el   botón   Start/Pause.   La   actividad  

aproximadamente  se  demora  19  minutos.  

 

   

17.   Para   dejar   la   máquina   en   su   posición   original   oprimir   la   tecla   Esc,   luego   la   tecla  

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Dactum.   Apagar   con   el   botón   Control   Switch,   y   luego   bloquear   bajando   el   botón   de  

Emergencia.  

 

18.  Ahora  construye  una  caja  con  boxmaker  (5x4x3),    e  impórtelo  en  INKSCAPE.  Para  

quitar  lo  que  no  sirve  desagrupar,    Objeto  Desagrupar..  Guardar  en  formato:  plt.  

 

19.  Abrir    Lasercut  e  importar.    Para  hacer  el  corte  fluido  unir  el  trazo  del  láser,  Tool  Unir  

Líneas.  Organizar  los  lados  de  la  caja,  para  manejar  mejor  el  espacio  y  proceder  a  cortar  

(Usar  Speed=5  y  Power=100  como  referencia).  

 

RESULTADOS  

Tome fotos de las partes de la cortadora láser y explique sus partes.

Describa los resultados obtenidos (tiempos, estado del material, etc). Ayudarse de fotos.

Para el desarrollo propio coloque el diseño y las pruebas del desarrollo.

 

ANÁLISIS  DE  RESULTADOS  

Analice el tiempo de trabajo del láser y los resultados obtenidos.

Concluya acerca de la relación entre potencia y velocidad.