Os robôs de corte a laser são ferramentas de fabricação poderosas, porém complexas. Embora proporcionem resultados de alta qualidade para os fabricantes que os utilizam, é essencial entender seu papel na linha de robôs de corte. Ao compreender o que são, os diferentes tipos de robôs de corte a laser e alguns conceitos-chave a serem considerados antes da integração, você poderá obter sucesso semelhante utilizando sistemas robóticos de corte a laser em sua fábrica.

O que são robôs de corte a laser?

Os robôs de corte a laser utilizam um laser de alta potência para cortar materiais. O laser gera um ponto de calor forte, porém concentrado, que derrete o material. Os fabricantes programam os robôs de corte a laser com o caminho de corte exato em mente. Seguindo esse caminho de corte predefinido, os robôs a laser criam a forma desejada.

Existem diversos métodos de corte disponíveis, cada um com suas vantagens e desvantagens. Além disso, diferentes tipos de robôs oferecem benefícios variados para aplicações específicas. Compreender esses conceitos ajudará você a tomar a decisão de compra certa em sua jornada de automação.

Quais são os tipos de robôs mais comuns usados ​​para corte a laser?

Os tipos de robôs mais comuns usados ​​para corte a laser são máquinas CNC e robôs cartesianos ou de pórtico. A maioria dos fornecedores oferece um ou outro, mas não ambos. Menos comum, porém igualmente poderoso, é o robô de seis eixos usado para corte a laser. Frequentemente, você descobrirá que uma opção é ideal para uma aplicação específica.

Máquinas de corte a laser CNC

A maioria das pessoas associa máquinas CNC a operações semiautomáticas de fresagem e torneamento. A operação tradicional de uma máquina CNC geralmente envolve o uso de uma broca ou fresa para remover material de uma peça bruta. No entanto, muitos fabricantes de equipamentos originais (OEMs) configuram pacotes de corte a laser para suas máquinas CNC.

As máquinas de corte a laser CNC são bastante escaláveis. É claro que existem opções para aplicações industriais de grande escala. No entanto, você encontrará máquinas de corte a laser CNC até mesmo para o nível de hobby. Graças à vasta gama de opções disponíveis, as máquinas de corte a laser CNC são versáteis o suficiente para atender à maioria das aplicações.

As máquinas de corte a laser CNC são mais otimizadas para aplicações de corte de peças planas de pequeno a médio porte. Elas têm dimensões limitadas, com a maioria das máquinas de corte CNC tendo mesas de corte de aproximadamente 2 x 6 metros. Geometrias de peças maiores ou mais complexas não são adequadas para esses modelos.

Robôs de corte a laser cartesianos (pórtico)

Os robôs cartesianos funcionam de maneira semelhante às máquinas de corte a laser CNC em muitos aspectos, e às vezes a linha divisória entre os dois pode ser tênue! No entanto, esses sistemas de pórtico se destacam em aplicações de grande porte. Enquanto as máquinas de corte a laser CNC têm um limite superior para sua área de corte disponível, os fabricantes de equipamentos originais (OEMs) podem configurar sistemas de pórtico para cortar peças muito maiores do que as máquinas CNC.

Os sistemas cartesianos tendem a ser mais fáceis de manter e substituir peças devido à sua construção aberta. Por outro lado, as máquinas CNC tendem a ser sistemas mais fechados, o que dificulta a manutenção sem o suporte de um técnico especializado. Consequentemente, essa construção aberta deixa os sistemas de pórtico expostos ao ambiente externo. Esse fenômeno torna crucial a realização de procedimentos regulares de manutenção, especialmente na parte mecânica.

Os robôs pórticos são limitados a geometrias de peças simples, como as máquinas de corte a laser CNC. Materiais planos, onde os cortes precisam ocorrer apenas em duas dimensões, são os mais adequados para eles. No entanto, os pórticos têm a capacidade de lidar com peças muito maiores, pois não são limitados em tamanho da mesma forma que as máquinas de corte a laser CNC. Os robôs pórticos podem ser configurados para terem o tamanho que a tarefa exigir, mediante solicitação de orçamento por parte dos fabricantes.

Robôs de corte a laser de seis eixos

Embora sejam uma opção menos comum do que os robôs mencionados anteriormente, os robôs de seis eixos têm seu lugar na indústria de corte a laser. Os fabricantes costumam utilizar robôs de seis eixos em aplicações que exigem maior flexibilidade de movimento. A construção do robô de seis eixos permite que ele se mova em trajetórias impossíveis para máquinas CNC ou robôs cartesianos.

No entanto, os fabricantes priorizam a precisão e o alcance em detrimento da flexibilidade. Embora sejam incrivelmente precisos para a maioria das aplicações, os robôs de seis eixos não conseguem atingir o mesmo nível de precisão dos robôs mencionados anteriormente. Essa limitação é significativa, pois os fabricantes geralmente reservam o corte a laser para tarefas de alta precisão. Além disso, devido à sua construção complexa, os robôs de seis eixos não são tão escaláveis. Eles simplesmente não conseguem competir com máquinas CNC ou robôs cartesianos em tarefas maiores.

Robôs de seis eixos são mais indicados para tarefas de corte que exigem movimentos complexos. É o caso de peças com curvas ou que necessitam de cortes em três dimensões. Exemplos comuns incluem peças automotivas ou aeroespaciais de design complexo. Robôs de seis eixos terão dificuldades com tarefas de corte maiores sem o auxílio de mecanismos suplementares, como unidades de transferência robótica.

Que materiais os robôs a laser conseguem cortar?

Os fabricantes utilizam o corte a laser em uma ampla variedade de materiais. Alguns materiais exigem lasers especiais para permitir o corte. Os materiais comuns incluem:

Madeira e papel
Aço
Alumínio
Plásticos e polímeros
Vidro
Metais macios como latão, cobre e ouro.

Quais setores industriais utilizam robôs de corte a laser?

Fabricantes em setores que exigem soluções de corte de alta qualidade se beneficiam enormemente de robôs de corte a laser. Embora os setores atendidos por essas máquinas sejam amplos, as demandas específicas da aplicação definem se uma solução a laser é necessária. Outros métodos de corte podem ser suficientes para muitas tarefas. Alguns exemplos de setores que utilizam esses robôs são:

Marcenaria
Papel
Oficinas de metal
Automotivo
Aeroespacial
Dispositivos e equipamentos médicos
Defesa
Eletrônica