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La máquina oxicorte es un equipo de corte que utiliza gas con oxígeno o gasolina con oxígeno para cortar materiales metálicos. El corte con llama utiliza una mezcla de oxígeno y gas acetileno para cortar metales. La llama calienta la lámina de metal a alta temperatura, quema una pequeña parte y forma un corte. Las máquinas de corte por láser utilizan rayos láser extremadamente potentes para cortar materiales con precisión. El corte por láser es muy adecuado para cortes complejos y de alta precisión, mientras que el corte por llama es más adecuado para materiales más gruesos. Este artículo explorará las diferencias entre las máquinas de corte por láser y las máquinas de corte por llama presentando y analizando sus ventajas y desventajas.
¿Qué es el oxicorte?
Principio del corte por llama
El corte por llama es un método común para el mecanizado en desbaste de placas de acero. El corte con llama, también conocido como corte con combustible con oxígeno, utiliza una mezcla de oxígeno y gas acetileno para cortar metales. La llama se dirige hacia el material, que luego se calienta a alta temperatura y se quema. El diseño del soplete de corte por llama proporciona suficiente oxígeno para quemar óxido de hierro y garantizar un buen efecto de corte. Este método puede cortar muchos tipos de metales, pero es más adecuado para materiales más gruesos. Este proceso es bastante simple y rentable, lo que lo convierte en una opción popular para muchas empresas de procesamiento de chapa metálica.
Los dispositivos de corte por llama suelen incluir sopletes, cilindros de oxígeno y cilindros de acetileno. El gas se transporta al soplete a través de una manguera. Las chispas emitidas por el soplete encienden los gases de oxígeno y acetileno, que arden a una temperatura suficiente para provocar la evaporación del metal. La temperatura máxima de este proceso es de aproximadamente 3500 ℃, lo que significa que de esta manera se pueden cortar incluso metales con un punto de fusión alto.
Máquina cortadora de llama
La máquina cortadora por llama se compone de un soplete de corte, un mecanismo de longitud fija y un dispositivo de limpieza de la costura de corte que funciona de manera similar a una pistola de llama. Existen mecanismos de medición mecánicos, de pulso y fotoeléctricos que pueden lograr mediciones automáticas. El dispositivo de limpieza de la costura de corte está diseñado específicamente para limpiar los residuos adheridos a la costura de corte para evitar afectar la calidad de la superficie del acero durante el laminado. El método de limpieza consiste en raspar los residuos pegajosos con un raspador, así como utilizar un conjunto de martillos afilados giratorios de alta velocidad para eliminar los residuos pegajosos y las rebabas. Las máquinas de corte por llama se utilizan a menudo como equipos de corte en línea para palanquillas de acero después de las máquinas de colada continua, cortando palanquillas de sección grande, desbastes y palanquillas de tubo de gran tamaño. También se utilizan para cortar placas de acero acabadas con un espesor superior a 50 mm.
La máquina oxicorte CNC es el primer equipo de corte CNC aplicado. La introducción de la tecnología CNC en el oxicorte ha logrado la automatización de todo el proceso de corte, mejorando significativamente la calidad de corte de las placas de acero (amplitud de tamaño y calidad de corte, que puede reemplazar parte del procesamiento mecánico), alta eficiencia de producción (corte continuo, corte con múltiples pistolas). ) y un alto aprovechamiento del material (corte de nidos).
Calidad de corte de la máquina cortadora por llama
La calidad del corte no solo depende del rendimiento, el grado de flauta y la confiabilidad de las máquinas herramienta CNC, sino que también está estrechamente relacionada con la calidad del gas utilizado, la calidad de los programas de corte y la calidad de los operadores. Los problemas comunes de la máquina cortadora por llama en producción son la deformación del corte, la superficie rugosa de la superficie de corte y las manchas severas. Para reducir la deformación del corte, se debe seleccionar un proceso de conmutación razonable (punto de inicio, dirección y secuencia del corte) y se debe considerar el puenteo (corte intermitente). El soporte de la placa de acero debe ser plano y estable, y se debe mejorar la sequedad de la placa de acero. Mejorar la pureza y estabilidad de la presión del oxígeno y el acetileno es la garantía fundamental para mejorar la eficiencia de las máquinas de oxicorte CNC y obtener superficies de corte de alta calidad. Al utilizar el corte con oxígeno líquido, la calidad de la superficie de corte mejora significativamente debido a la presión estable y la pureza de más de 99,51 TP3T. Hay muy poca escoria colgando y la velocidad de corte mejora considerablemente.
Sistema de control de la máquina cortadora de llama
El sistema de anidamiento de programación asistido por computadora es un equipo de soporte para máquinas de corte CNC. Es la garantía fundamental para programar rápida y correctamente programas CNC y mejorar la tasa de utilización de los materiales de placa de acero. La programación asistida por computadora implica ingresar gráficos de piezas. Consta de cuatro pasos principales: inclinación, proceso de corte y posprocesamiento. La calidad del software de programación se refleja principalmente en la velocidad de entrada y anidamiento de gráficos, ya que estas dos partes ocupan la mayor parte del tiempo de todo el trabajo de programación. Debe tener una entrada gráfica rápida y una inspección y modificación convenientes. El anidamiento tiene funciones de anidamiento manual y diseño manual de niveles múltiples completamente automático, así como potentes funciones de gestión de piezas y producción. Puede determinar automática o manualmente el proceso de corte y tiene prácticas funciones de puente.
Precauciones para el uso de máquinas cortadoras por llama
Durante el proceso de uso de una máquina cortadora por llama CNC para cortar, a menudo ocurren varios defectos de corte. Para mejorar la calidad del corte, a continuación se ofrece una breve introducción a los puntos clave del control de calidad en diferentes situaciones de corte:
- Puntos clave a los que prestar atención en el corte de forja..
Debido a la gruesa capa de óxido en la superficie de la forja y al hecho de que el punto de ignición de la capa de óxido es más alto que el punto de fusión, es probable que se produzcan interrupciones del corte durante el corte, lo que resulta en una disminución en la calidad del corte y la eficiencia del trabajo. . Por lo tanto, al cortar piezas forjadas, la capa de óxido en las superficies superior e inferior del área de corte debe eliminarse primero antes de cortar para mejorar la velocidad y la calidad del corte.
- Puntos clave para prevenir la deformación durante el corte de placas dentadas de lecho frío para laminar palanquillas cuadradas.
Es muy importante controlar la deformación de la pieza durante el corte. Por ejemplo, disponer la ruta de corte según la convención puede provocar deformación y desviación de la pieza de trabajo. Incluso si tiene forma, es difícil cumplir con los requisitos de tamaño y, en última instancia, el producto será desechado. Por lo tanto, es fundamental organizar de manera razonable la ruta de corte de gas.
- Puntos clave a prestar atención en el corte de chapa gruesa.
Al cortar placas de acero gruesas, la temperatura disminuye desde la superficie superior hacia abajo. Al comienzo del corte, la presión del oxígeno aumenta gradualmente y finalmente alcanza consistencia en la dirección del espesor de la placa de acero. Esto provoca una combustión inconsistente en la dirección del espesor de la placa de acero en la posición inicial del corte, lo que resulta en defectos en el extremo inicial del corte de la pieza de trabajo.
Para evitar defectos, se pueden utilizar los siguientes métodos:
- Usar alimentación de arco circular para aumentar la longitud de la línea de avance y evitar puntos de entrada directos. Este método tiene buena eficacia y se utiliza ampliamente en la producción, pero su desventaja es el desperdicio de materiales.
- Utilice varillas de encendido. El método consiste en aumentar el espesor de la placa de acero en una pieza en el punto de entrada, sin dejar espacios. La cuchilla de corte debe insertarse desde la varilla de encendido, que guiará la llama de la herramienta de corte hacia la parte inferior de la placa de acero, de modo que la velocidad de combustión de la placa de acero sea constante y se obtenga la superficie óptima de la sección de corte. La varilla de encendido se puede reemplazar con restos cortados. Este método reduce la distancia entre la pieza de trabajo y el borde de la placa, reduce la generación de restos de esquinas y mejora efectivamente la tasa de utilización de la placa. La varilla de encendido es más práctica para cortar placas de acero ultragruesas.
¿Qué es el corte por láser?
Principio del corte por láser
El corte por láser es el uso del láser para cortar materiales. El procesamiento de corte por láser reemplaza los cuchillos mecánicos tradicionales con rayos de luz invisibles. Tiene las características de alta precisión, corte rápido, sin limitarse a limitaciones del patrón de corte, diseño automático que ahorra materiales, corte suave y bajos costos de procesamiento. Gradualmente mejorará o reemplazará los equipos tradicionales de corte de metales. El rayo láser se concentra a través de una lente, que luego lo enfoca en un área específica. Este rayo láser es muy potente y puede cortar materiales con gran precisión y precisión. El corte por láser tiene buenos efectos en materiales como el ácido acrílico, la madera, el papel y el metal. La parte mecánica de la hoja láser no entra en contacto con la pieza de trabajo, por lo que no causará rayones en la superficie de la pieza de trabajo durante la operación. La velocidad de corte por láser es rápida, la incisión es suave y plana y, por lo general, no requiere procesamiento posterior. La zona afectada por el calor de corte es pequeña, la deformación de la placa es pequeña y la costura de corte es estrecha (0,1 mm ~ 0,3 mm). La incisión no tiene tensión mecánica ni rebabas de corte. Alta precisión de mecanizado, buena repetibilidad y sin daños a la superficie del material. La programación CNC puede procesar cualquier dibujo plano y puede cortar tableros enteros grandes sin necesidad de moldes, lo cual es económico y ahorra tiempo. También puede permitirle crear diseños complejos que son difíciles o imposibles de lograr con oxicorte.
Máquina de corte por láser
Las máquinas de corte por láser son máquinas complejas y costosas, que van desde máquinas de corte por láser básicas hasta máquinas de grabado láser. Suelen requerir de un sistema de refrigeración y una fuente de alimentación de alta gama para funcionar correctamente. Los emisores láser suelen moverse con mucha precisión sobre materiales controlados por computadora. Dispositivos ópticos especializados enfocan el rayo láser y lo guían a lo largo de la trayectoria de corte.
Diferencia entre máquina cortadora por láser y máquina cortadora por llama
Al comparar el corte por láser y el oxicorte, se deben considerar los siguientes factores clave:
1. Universalidad
Una máquina de corte por láser es una opción más universal. En comparación con las máquinas de corte por llama tradicionales, las máquinas de corte por láser tienen una velocidad de corte rápida, costuras de corte estrechas, una pequeña zona afectada por el calor, buena perpendicularidad de los bordes de la costura de corte, bordes de corte lisos y una amplia variedad de materiales que se pueden cortar con láser, incluidos metal y no metal. (Acero al carbono, acero inoxidable, acero aleado, madera, plástico, caucho, tela, cuarzo, cerámica, vidrio, materiales compuestos, etc.). Debido a que las máquinas de corte por láser están preprogramadas, es más fácil lograr la automatización en operaciones de producción a gran escala. Por otro lado, las máquinas de oxicorte sólo pueden cortar materiales metálicos.
2. Precisión de corte
La precisión de las máquinas de corte por láser es muy superior a la de las máquinas de corte por llama. El rayo láser se enfoca en un diámetro muy fino y puede alcanzar una precisión de hasta 0,0005 pulgadas (0,0127 milímetros). El corte por llama no puede lograr tal precisión, por lo que el corte por láser es la opción preferida para diseños complejos o tolerancias de precisión.
La precisión de una máquina de corte por láser está determinada por los siguientes factores.
- El tamaño de la condensación láser en el generador láser. Si el punto de luz es muy pequeño después de la agregación, la precisión del corte es muy alta y si el espacio después del corte también es muy pequeño. Esto indica que la precisión de la máquina de corte por láser es muy alta, mientras que la calidad es muy alta. Pero el rayo emitido por el láser es cónico, por lo que los espacios recortados también son cónicos. En estas condiciones, cuanto más gruesa sea la pieza de trabajo, menor será la precisión, lo que dará como resultado una costura de corte más grande.
- La precisión del banco de trabajo. Si la precisión del banco de trabajo es muy alta, también mejorará la precisión del corte. Por lo tanto, la precisión del banco de trabajo también es un factor muy importante a la hora de medir la precisión del generador láser.
- El rayo láser se condensa formando un cono. Al cortar, el rayo láser es cónico hacia abajo. Si el espesor de la pieza a cortar es muy grande, la precisión del corte disminuirá y los espacios serán muy grandes.
- Los diferentes materiales utilizados para el corte también pueden afectar la precisión de la máquina de corte por láser. En la misma situación, la precisión del corte de acero inoxidable y aluminio será muy diferente. La precisión de corte del acero inoxidable será mayor y la superficie de corte también será más suave.
3. Calidad de corte
El rayo láser forma una superficie limpia y lisa sin rebabas ni bordes afilados. Esto es particularmente útil cuando se utilizan materiales como acrílico y madera que pueden requerir un acabado liso. Por otro lado, el enfoque de la máquina oxicorte no es muy preciso, lo que puede provocar que algunos materiales fundidos se solidifiquen en los bordes, dejando finalmente una superficie rugosa.
En términos generales, la calidad del corte por láser se puede medir mediante los siguientes seis estándares.
- Rugosidad de la superficie de corte
- Tamaño de escoria de corte
- Recortar verticalidad y pendiente
- Tamaño del filete del borde de corte
- Cantidad de arrastre de la raya
- Llanura
4. Reducir los residuos
El desperdicio de material generado por la cortadora láser es muy pequeño porque el rayo láser es muy preciso. Por el contrario, las máquinas de corte por llama derriten mucho más material a la vez y también pueden producir bordes imperfectos que pueden necesitar ser aplanados más adelante. En general, como resultado se perderán más materiales metálicos.
5. Costo
Debido a la complejidad de las máquinas de corte por láser y al costo de los equipos y suministros láser, una máquina de corte por láser es más cara que una máquina de corte por llama.
Costo de compra de la máquina
El precio de las máquinas de corte por láser oscila entre $25800 y $122000, mientras que el precio de las máquinas de corte por llama oscila entre $2800 y $3500.
Costo de operacion
El costo de operación de una máquina cortadora de llama proviene principalmente de consumibles baratos como gas, electricidad de transmisión mecánica y boquillas de corte. Comparado con el láser, es bastante económico.
Los costos operativos del corte por láser incluyen:
- Costo de electricidad (incluido principalmente el consumo de electricidad del láser + el consumo de electricidad del enfriador de agua + el consumo de electricidad de la máquina herramienta + el consumo de electricidad del compresor de aire).
- El costo del mantenimiento. Las máquinas de corte por láser son diferentes de las máquinas de corte por llama y requieren un mantenimiento regular. Por lo general, es necesario una o dos veces al año, o incluso más.
- Hay dos tipos de gases, uno es gas láser y el otro es gas auxiliar (el gas auxiliar incluye oxígeno y nitrógeno).
- El costo de los consumibles. Aunque no hay muchos consumibles para las máquinas de corte por láser, el ciclo de uso es relativamente largo. Pero el precio unitario es relativamente caro.
6. Impactos en el ambiente laboral durante el proceso de corte
El proceso de trabajo de la cortadora láser es relativamente silencioso y seguro, y se emite menos gas o humo durante el proceso de corte. Por otro lado, el corte con llama es un proceso ruidoso y potencialmente peligroso que involucra gases inflamables y llamas abiertas.
7. ¿Es seguro utilizar el corte por láser y por llama?
Sí, las operaciones de corte por láser y oxicorte son seguras si se siguen los protocolos de seguridad adecuados. Los operadores que utilizan máquinas de corte por láser deben usar gafas protectoras, ropa protectora y respiradores para protegerlos de la radiación láser y el humo nocivo. Para el corte con llama, los operadores deben asegurarse de que el área esté bien ventilada, libre de materiales inflamables y también deben usar ropa protectora y respiradores para protegerlos del humo nocivo. En última instancia, si se siguen los protocolos de seguridad y el equipo se mantiene adecuadamente, tanto el corte por láser como el oxicorte son seguros.
¿Cuándo elegir corte por láser o oxicorte?
La elección entre corte por láser y oxicorte depende de los materiales a cortar y de los requisitos de precisión de corte. Debido a su versatilidad, precisión y economía en la producción a gran escala, el corte por láser se elige más comúnmente para cortar piezas de trabajo con alta precisión y requisitos de reducción de desperdicios. Mientras tanto, el oxicorte es más adecuado para cortar placas gruesas con una precisión menos importante. En última instancia, es importante evaluar el proyecto en cuestión y considerar ambas opciones para determinar cuál es más rentable y eficiente.
Elija la máquina cortadora por llama
Las ventajas de las máquinas de corte por llama son el corte de gran espesor y el bajo costo. Existe una importante ventaja de eficiencia en comparación con la cortadora láser, especialmente para cortar placas de chapa con un espesor superior a 50 mm. La máquina de corte por llama puede incluso cortar láminas de metal de hasta 200 mm de espesor. Las máquinas de corte por llama se utilizan generalmente para cortar metales comunes como acero con bajo contenido de carbono, cobre y aluminio. Sin embargo, no puede cortar acero con alto contenido de carbono, acero inoxidable, hierro fundido, etc., y tiene una gran zona afectada por el calor, deformación severa de placas gruesas y una alta dificultad operativa.
Elija cortador láser
El rango de corte del corte por láser es muy amplio, ya sea metálico o no metálico. La máquina de corte por láser tiene un ancho de corte estrecho, alta precisión, excelente rugosidad de la superficie de corte y velocidad de corte rápida. Es especialmente adecuado para cortar láminas delgadas, como cortar espesores inferiores a 25 mm. Sin embargo, el costo de su equipo es alto y la eficiencia del corte de placas gruesas se reduce significativamente.
¿Se puede utilizar el corte por láser para cortar materiales gruesos?
Sí, los láseres pueden penetrar materiales gruesos siempre que tengan suficiente potencia. Una potencia alta suele significar un cabezal láser más grande. El corte por láser de materiales gruesos también puede requerir pases adicionales del cabezal láser, lo que reducirá la velocidad de corte general y encarecerá la operación. En la actualidad, la competencia en la industria de las máquinas de corte por láser es muy feroz en el mercado y varios fabricantes de máquinas de corte por láser están buscando una mayor potencia. China ya ha producido máquinas de corte por láser de 120.000 vatios.
¿Qué materiales se pueden cortar con láser?
Hay varios materiales que se pueden cortar con láser, incluidos metal, plástico y vidrio. Aunque los materiales que se pueden cortar con láser dependerán del tipo de láser utilizado. Por ejemplo, algunas máquinas de corte por láser solo pueden cortar ciertos materiales, mientras que otras pueden cortar varios materiales. Si se utiliza una máquina de corte por láser de CO2, puede cortar diversos materiales, incluidos madera, plástico, vidrio y metal. Por otro lado, máquinas de corte por láser de fibra Puede cortar acero inoxidable, aluminio y latón.
¿Qué materiales no se pueden cortar con láser?
Los materiales que no se pueden cortar con láser incluyen materiales altamente reflectantes, como espejos, materiales delgados que son propensos a doblarse o derretirse y materiales que son peligrosos para cortar, como asbesto o explosivos.
¿Cuál es la diferencia entre corte por llama, plasma y láser?
La principal diferencia entre el corte por llama y el corte por plasma radica en el tipo de energía utilizada. El corte con llama utiliza un soplete de oxígeno y acetileno, mientras que el corte por plasma utiliza un chorro acelerado de plasma caliente. El corte por llama es más lento y menos preciso que el corte por plasma, pero puede utilizarse en materiales más gruesos. Por otro lado, el corte por plasma es más rápido y preciso, pero su profundidad máxima de corte es menor que el corte por llama.
- La máquina cortadora por llama tiene una ventaja significativa en eficiencia y el menor costo al cortar láminas de metal con un espesor superior a 50 mm.
- Las máquinas de corte por plasma tienen una alta eficiencia de corte cuando procesan láminas de metal con un espesor de 6 a 40 mm.
- Actualmente, las máquinas de corte por láser se utilizan ampliamente para procesar láminas de metal de entre 6 y 40 mm. Debido a la disminución de los precios de las máquinas de corte por láser en los últimos años, las máquinas de corte por láser básicamente han reemplazado el papel de las máquinas de corte por plasma.
Resumen
Este artículo presenta los principios y conceptos del corte por láser y el oxicorte, y analiza su alcance de procesamiento, aplicaciones, ventajas y desventajas.
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