Los robots de corte por láser son herramientas de fabricación potentes pero complejas. Si bien brindan resultados de calidad a los fabricantes que los implementan, es esencial comprender dónde encajan en la línea de robots de corte. Si comprende qué son, los diferentes tipos de robots de corte por láser y algunos conceptos clave a tener en cuenta antes de realizar la integración, podrá lograr un éxito similar al utilizar sistemas de corte por láser robóticos en sus instalaciones.

¿Qué son los robots de corte por láser?

Los robots de corte por láser utilizan un láser de alta potencia para cortar materiales. El láser genera un punto de calor fuerte pero concentrado para fundir el material. Los fabricantes programan robots de corte por láser teniendo en cuenta la ruta de corte exacta. Siguiendo esta ruta de corte predefinida, los robots láser crean la forma deseada.

Hay varios métodos de corte disponibles con fortalezas y debilidades específicas. Además, los diferentes tipos de robots ofrecen diversas ventajas para aplicaciones concretas. Comprender estos conceptos le ayudará a tomar la decisión de compra correcta en su viaje hacia la automatización.

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

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

Máquinas de corte por láser CNC

La mayoría de la gente asocia las máquinas CNC con operaciones de torno y fresado semiautomáticos. La operación tradicional de CNC generalmente implica el uso de una broca o un taladro para eliminar material de una pieza en bruto. Sin embargo, muchos fabricantes de equipos originales configuran paquetes de corte por láser para sus máquinas CNC.

Las máquinas láser CNC son bastante escalables. Por supuesto, existen opciones para aplicaciones industriales a gran escala. Sin embargo, encontrará máquinas CNC de corte por láser hasta el nivel de aficionado. 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 mejor optimizadas para aplicaciones de corte de tamaño pequeño a mediano en piezas planas. Serán de tamaño limitado. La mayoría de las cortadoras CNC están limitadas a plataformas de corte de aproximadamente 2 × 6 metros. Las geometrías de piezas más grandes o más complejas no serán una buena opción para estos modelos.

Robots de corte por láser cartesianos (pórtico)

Los robots cartesianos funcionan de manera similar a las máquinas de corte por láser CNC en muchos aspectos y, a veces, la línea entre los dos puede ser borrosa. Sin embargo, estos sistemas de pórtico destacan en las aplicaciones más grandes. Si bien las cortadoras láser CNC tendrán un límite superior para su área de corte disponible, los OEM pueden configurar sistemas de pórtico para cortar piezas mucho más grandes que las CNC.

Los sistemas cartesianos tienden a ser más fáciles de realizar el mantenimiento y el reemplazo de piezas gracias a su construcción abierta. Por otro lado, las máquinas CNC tienden a ser sistemas más cerrados, lo que las hace más difíciles de mantener sin el soporte de un técnico de primera mano. En consecuencia, esta construcción abierta deja los sistemas de pórtico abiertos al medio ambiente. Este fenómeno hace que sea fundamental mantenerse al día con los procedimientos de mantenimiento periódicos, especialmente en la mecánica.

Los robots 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 los que mejor se adaptan. Sin embargo, los pórticos tienen la capacidad de manejar piezas mucho más grandes, ya que no están limitados en tamaño como las cortadoras láser CNC. Los robots de pórtico a menudo se pueden configurar para que sean tan grandes como lo requiera la tarea cuando los fabricantes solicitan una cotización.

Robots de corte por láser de seis ejes

Si bien 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 utilizar robots de seis ejes en aplicaciones que requieren una mayor flexibilidad de movimiento. La construcción del robot de seis ejes le permite moverse en trayectorias de movimiento imposibles para los CNC o los robots cartesianos.

Sin embargo, los fabricantes cambian la flexibilidad por la precisión y el alcance. Si bien son increíblemente precisos para la mayoría de las aplicaciones, los robots de seis ejes no pueden alcanzar el mismo nivel de precisión que los robots mencionados anteriormente. Esta limitación es importante porque los fabricantes suelen reservar el corte por 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 CNC o los robots cartesianos en tareas más grandes.

Los robots de seis ejes se utilizan mejor en tareas de corte que requieren movimientos complejos. Este es el caso de piezas que presentan curvas o requieren cortes en tres dimensiones. Ejemplos comunes de esto incluyen piezas automotrices o aeroespaciales que son complejas por diseño. Los robots de seis ejes tendrán dificultades con tareas de corte más grandes sin la ayuda de mecanismos complementarios, como las unidades de transferencia de robots.

¿Qué materiales pueden cortar los robots láser?

Los fabricantes utilizan el corte por láser en una amplia gama de materiales. Algunos materiales requieren láseres especiales para permitir el corte. Los materiales comunes 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 por láser. Si bien los sectores que admiten estas máquinas son amplios, las demandas específicas de la aplicación definen si se requiere una solución láser. Otros métodos de corte pueden ser suficientes para muchas tareas de corte. Las industrias comunes incluyen:

carpintería
Papel
Talleres de metales
Automotor
Aeroespacial
Dispositivos y equipos médicos
Defensa
Electrónica