Los robots de corte láser son herramientas de fabricación potentes, pero complejas. Si bien ofrecen resultados de calidad a los fabricantes que los implementan, es fundamental comprender su lugar en la gama de robots de corte. Al comprender qué son, los diferentes tipos de robots de corte láser y algunos conceptos clave a tener en cuenta antes de su integración, podrá alcanzar resultados similares utilizando sistemas robóticos de corte láser en sus instalaciones.

¿Qué son los robots de corte por láser?

Los robots de corte láser utilizan un láser de alta potencia para cortar materiales. El láser genera un punto de calor intenso pero concentrado para fundir el material. Los fabricantes programan los robots de corte láser con la trayectoria de corte exacta en mente. Siguiendo esta trayectoria de corte predefinida, los robots láser crean la forma deseada.

Existen diversos métodos de corte con sus propias ventajas y desventajas. Además, los distintos tipos de robots ofrecen distintas ventajas para aplicaciones específicas. Comprender estos conceptos le ayudará a tomar la decisión de compra correcta en su proceso de automatización.

¿Cuáles son los tipos de robots más comunes utilizados para el corte por láser?

Los tipos de robots más comunes para el corte láser son las máquinas CNC y los robots cartesianos o de pórtico. La mayoría de los proveedores ofrecen uno u otro, pero no ambos. Menos común, pero igualmente potente, es el robot de seis ejes para corte láser. A menudo, una opción es la óptima para una aplicación específica.

Máquinas de corte láser CNC

La mayoría de la gente asocia las máquinas CNC con operaciones semiautomatizadas de fresado y torno. El funcionamiento tradicional de las máquinas CNC suele implicar el uso de una broca o taladro para retirar material de una pieza en bruto. Sin embargo, muchos fabricantes de equipos originales (OEM) configuran paquetes de corte láser para sus máquinas CNC.

Las máquinas láser CNC son bastante escalables. Por supuesto, existen opciones para aplicaciones industriales a gran escala. Sin embargo, existen máquinas de corte láser CNC para aficionados. Gracias a la amplia gama de opciones disponibles, las cortadoras láser CNC son lo suficientemente versátiles como para adaptarse a la mayoría de las aplicaciones.

Las cortadoras láser CNC están optimizadas para aplicaciones de corte de tamaño pequeño a mediano en piezas planas. Su tamaño es limitado. La mayoría de las cortadoras CNC tienen camas de corte de aproximadamente 2 x 6 metros. Las geometrías de piezas más grandes o complejas no son adecuadas para estos modelos.

Robots de corte láser cartesianos (de pórtico)

Los robots cartesianos funcionan de forma similar a las máquinas de corte láser CNC en muchos aspectos, y a veces la línea divisoria entre ambos puede ser difusa. Sin embargo, estos sistemas de pórtico destacan en las aplicaciones de mayor tamaño. Si bien las cortadoras láser CNC tienen un límite superior en su área de corte disponible, los fabricantes de equipos originales (OEM) pueden configurar sistemas de pórtico para cortar piezas mucho más grandes que las CNC.

Los sistemas cartesianos suelen facilitar el mantenimiento y la sustitución de piezas gracias a su diseño abierto. Por otro lado, las máquinas CNC suelen ser sistemas más cerrados, lo que dificulta su mantenimiento sin un técnico especializado. En consecuencia, este diseño abierto deja los sistemas de pórtico expuestos al entorno. Este fenómeno hace crucial el mantenimiento regular, especialmente en la mecánica.

Los robots de pórtico se limitan a geometrías de piezas simples, como las cortadoras láser CNC. Los materiales planos, donde los cortes solo deben realizarse en dos dimensiones, son la mejor opción. Sin embargo, los pórticos pueden manipular piezas mucho más grandes, ya que no tienen la misma limitación de tamaño que las cortadoras láser CNC. Los robots de pórtico a menudo se pueden configurar para que sean tan grandes como la tarea requerida cuando los fabricantes solicitan un presupuesto.

Robots de corte láser de seis ejes

Aunque son una opción menos común que los robots mencionados anteriormente, los robots de seis ejes tienen su lugar en la industria del corte por láser. Los fabricantes suelen implementar robots de seis ejes en aplicaciones que requieren mayor flexibilidad de movimiento. Su construcción les permite moverse en trayectorias imposibles para los robots CNC o cartesianos.

Sin embargo, los fabricantes sacrifican flexibilidad por precisión y alcance. Si bien son increíblemente precisos para la mayoría de las aplicaciones, los robots de seis ejes no alcanzan el mismo nivel de precisión que los robots mencionados anteriormente. Esta limitación es significativa, ya que los fabricantes suelen reservar el corte láser para tareas de alta precisión. Además, debido a su compleja construcción, los robots de seis ejes no escalan tan bien. Simplemente no podrán competir con los robots CNC o cartesianos en tareas de mayor envergadura.

Los robots de seis ejes se utilizan mejor en tareas de corte que requieren movimientos complejos. Este es el caso de piezas con curvas o que requieren cortes tridimensionales. Ejemplos comunes de esto incluyen piezas de automoción o aeroespaciales de diseño complejo. Los robots de seis ejes tendrán dificultades para realizar tareas de corte más complejas sin la ayuda de mecanismos complementarios, como unidades de transferencia robóticas.

¿Qué materiales pueden cortar los robots láser?

Los fabricantes utilizan el corte láser en una amplia gama de materiales. Algunos requieren láseres especiales para su corte. Entre los materiales más comunes se incluyen:

Madera y papel
Acero
Aluminio
Plásticos y polímeros
Vaso
Metales blandos como latón, cobre y oro.

¿Qué industrias aprovechan los robots de corte por láser?

Los fabricantes de industrias que exigen soluciones de corte de alta calidad se benefician enormemente de los robots de corte láser. Si bien los sectores a los que se dirigen estas máquinas son amplios, las exigencias específicas de la aplicación determinan si se requiere una solución láser. Otros métodos de corte podrían ser suficientes para muchas tareas de corte. Las industrias más comunes incluyen:

Carpintería
Papel
Talleres de metal
Automotor
Aeroespacial
Dispositivos y equipos médicos
Defensa
Electrónica