Las máquinas de corte láser de tubos no solo cortan una impresionante variedad de formas y combinan procesos, sino que también eliminan la manipulación de materiales y el almacenamiento de piezas semielaboradas, lo que permite que el taller funcione de manera más eficiente. Sin embargo, esto no es todo. Para maximizar el retorno de la inversión, es necesario analizar cuidadosamente las operaciones del taller, revisar todas las características y opciones disponibles de la máquina y seleccionar la más adecuada.
Es difícil imaginar lograr un corte de tubos óptimo —ya sean redondos, cuadrados, rectangulares o asimétricos— sin láseres. Los sistemas láser revolucionaron el proceso de corte de tubos, sobre todo en lo que respecta a formas complejas. Una máquina de este tipo requiere una inversión inicial considerable, especialmente si se trabaja con tubos de gran diámetro e se incorporan la automatización y otras tecnologías al proceso de producción; por lo tanto, es necesario planificar cuidadosamente para garantizar que el corte de tubos por láser sea rentable para su empresa.
En definitiva, hay que tener en cuenta varias variables antes de decidir comprar unmáquina de corte de tubos por láserEl diseño del producto, la simplificación del proceso, la reducción de costes y los tiempos de respuesta se encuentran entre los aspectos más críticos.
Características del producto
El corte por láser permite crear diseños de productos completamente nuevos. Los diseños innovadores y complejos se procesan fácilmente con láser, lo que permite obtener productos más resistentes y estéticamente atractivos, a menudo reduciendo su peso sin sacrificar su resistencia. Los láseres para tubos son especialmente útiles para el proceso de ensamblaje de tubos. Las características especiales del corte por láser, que permiten doblar o unir fácilmente los perfiles de los tubos, simplifican enormemente la soldadura y el ensamblaje, y contribuyen a reducir el coste del producto.
El láser permite al operario cortar agujeros y contornos con precisión en un solo paso, eliminando la manipulación repetida de piezas en los procesos posteriores (véase la figura 3). En un ejemplo concreto, la conexión de un tubo mediante láser, en lugar de serrar, fresar, taladrar, desbarbar y manipular el material, redujo el coste de fabricación en un 30 %.
La programación sencilla a partir de un diseño asistido por computadora permite programar rápidamente una pieza para corte láser, incluso para series cortas o prototipos. El láser tubular no solo procesa las piezas con rapidez, sino que además el tiempo de preparación es mínimo, lo que permite fabricar piezas justo a tiempo y reducir los costos de inventario.
Adaptar la máquina a las aplicaciones
Tras hacer un inventario de sus pasos de fabricación habituales, el siguiente paso es revisar las características disponibles y decidir cuáles son esenciales.
Potencia de corte. Tenga en cuenta que la mayoría de los láseres tubulares están equipados con resonadores que proporcionan entre 2 kW y 4 kW de potencia de corte. Esto es suficiente para cortar de forma eficiente el espesor máximo típico de tubos de acero dulce (5/16 de pulgada) y el espesor máximo típico de tubos de aluminio y acero (¼ de pulgada). Los fabricantes que procesan grandes cantidades de aluminio y acero inoxidable necesitarán una máquina de alta potencia, mientras que las empresas que trabajan con acero dulce de poco espesor probablemente puedan utilizar una de baja potencia.
Nuestra máquina de corte de tubos por láser P3080 de 3000 W para el procesamiento de tubos en Australia
Capacidad. La capacidad de la máquina, generalmente medida en peso máximo por pie, es otra consideración fundamental.
Los tubos vienen en una variedad de tamaños estándar, generalmente de 20 a 30 pies y, a veces, más largos. Un fabricante de equipo original o un fabricante por contrato solicita tubos en tamaños personalizados para minimizar el desperdicio y, por lo tanto, debería considerar una máquina que se adapte a los tamaños de material comunes. La elección se complica un poco más para los talleres de mecanizado. Los tubos de fábrica suelen tener 24 pies de largo para diámetros de hasta 6 pulgadas y 30 pies de largo para perfiles de hasta 10 pulgadas de diámetro. En este rango de tamaños, la capacidad de carga típica de un sistema láser para tubos puede ser de hasta 27 libras por pie lineal.
Carga y descarga de material. Otro factor a considerar al seleccionar una máquina es su capacidad de alimentación de materia prima. Una máquina láser típica, que corta piezas comunes, funciona tan rápido que los procesos de carga manual no pueden seguir el ritmo; por ello, las máquinas de corte láser de tubos suelen incluir un cargador de haces, que carga haces de hasta 3600 kg de material en un almacén. El cargador separa los tubos y los carga uno a uno en la máquina. Además, puede suministrar varios tubos sin procesar a un almacén intermedio para reducir los tiempos de carga entre tubos a tan solo 12 segundos. El cambio de un tamaño de tubo a otro se simplifica gracias a un mecanismo automático integrado en el cargador. El controlador se encarga de todos los ajustes necesarios para el nuevo tamaño de tubo.
Cuando es necesario interrumpir una producción a gran escala para realizar un trabajo pequeño, sigue siendo importante contar con opciones de carga manual. El operario pausa la producción, carga y procesa manualmente los tubos para completar el trabajo pequeño y, a continuación, reanuda la producción. La descarga también es fundamental. El lado de descarga del equipo para tubos terminados suele tener 3 metros de longitud, pero puede ampliarse para adaptarse a la longitud de las piezas terminadas que se van a procesar.
Detección de soldaduras y formas. Los tubos soldados se utilizan mucho más que los tubos sin soldadura en la fabricación de productos, y la soldadura puede interferir con el proceso de corte por láser y, posiblemente, con el ensamblaje final. Una máquina láser equipada con el hardware adecuado suele detectar las soldaduras desde el exterior, pero a veces el acabado del tubo las oculta. Un sistema típico de detección de soldaduras utiliza dos cámaras y dos fuentes de luz para examinar el exterior y el interior del tubo y detectar la soldadura. Una vez que el sistema de visión detecta la soldadura, el software y el sistema de control de la máquina giran el tubo para minimizar su impacto en el producto final.
La mayoría de los sistemas láser para tubos pueden cortar tubos redondos, cuadrados y rectangulares, así como perfiles como lágrima, ángulos y perfiles en C. Los perfiles asimétricos pueden ser difíciles de cargar y sujetar correctamente, por lo que una cámara opcional con iluminación especial inspecciona el tubo durante la carga y ajusta el mandril según el perfil detectado. Esto garantiza una carga y un corte fiables de perfiles asimétricos.
Cabezal de corte. El corte en bisel es fundamental para el ensamblaje de tubos cortados para su soldadura. Este tipo de corte requiere un cabezal que se incline hasta 45 grados en cualquier dirección durante el proceso. Para mayor seguridad durante el complejo proceso de corte en bisel, el cabezal puede fijarse mediante imanes. En caso de colisión entre la pieza tubular y el cabezal, este se desprende y puede volver a fijarse en cuestión de segundos. También es posible combinar el cabezal de corte en bisel con un eje adicional de alta velocidad para una mayor aceleración del corte, lo que permite un aumento de la productividad del equipo cercano al 30 %.
Maximizar la eficiencia
Tras identificar el valor que un sistema de corte de tubos por láser puede aportar al proceso de producción, es necesario configurarlo para su aplicación. Por ejemplo, un sistema de carga demasiado corto puede afectar seriamente la eficiencia de anidamiento de las piezas terminadas, lo que aumenta el desperdicio, mientras que un sistema demasiado largo requeriría una mayor inversión inicial y más espacio del necesario. Además de consultar con los fabricantes del sistema, deberá cortar piezas de muestra y evaluar todas las opciones disponibles para garantizar que su inversión genere el mejor retorno posible.
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