Corte a laser
A Air Liquide explica-lhe a tecnologia de corte de metal a laser, a sua funcionalidade e as suas múltiplas vantagens.
Leitura: 4 min
O que é o corte a laser?
O corte a laser é um processo de corte térmico que utiliza a luz e consegue fazer um canal de corte muito preciso através da ação combinada de um feixe de laser e de um gás de suporte neutro ou oxidante em função dos materiais e das prestações de corte que se pretende obter (oxigénio, azoto, árgon ou misturas). Trata-se de uma etapa importante a montante do processo de fabrico de peças industriais.
Os profissionais podem utilizar vários tipos de laser para o corte industrial:
- Lasers CO₂ (de 1 kW a 20 kW): é necessário dispor de um gás gerador de um feixe laser para criar um feixe. Este último é depois transmitido por um conjunto de espelhos seguindo uma trajetória ótica protegida até à cabeça de corte.
- Lasers sólidos (1 kW a 30 kW): disco ou fibra capaz de transportar o feixe por fibra ótica.
Quais são os domínios de aplicação do corte a laser?
De todos os processos de corte térmico, o corte a laser é o processo cuja potência apresenta a densidade mais elevada.
Os equipamentos de corte, como as máquinas de corte a laser de controlo digital oferecem um amplo espetro de utilização em razão das capacidades do processo que podem estar associadas a cortes em 2D ou 3D.
Podem ser tratados diferentes materiais:
- Materiais metálicos ferrosos e não ferrosos: aços ao carbono, aços inoxidáveis, alumínio e respetivas ligas, titânio e cuprosos, até 30 mm em função das potências do laser e dos materiais.
- Materiais não metálicos: certos plásticos, madeira, cerâmica, tecido, cartão, papel e vidro sob determinadas condições, etc.
Todavia, é necessário proceder a uma verificação do bom estado da máquina (espelhos, lentes, etc.), da superfície total dos materiais antes de avançar com o sistema de corte.
A saber:
O corte a laser e a dobragem permitem cortar materiais industriais. Estes podem compreender a criação em série de estruturas metálicas, letreiros metálicos, mostradores, sinalética, ferramentas, placas, objetos decorativos etc. Contudo, não se trata aqui de tecido ou têxteis, fotos, ou ainda cartão e papel.
Regra geral, uma operação de corte a laser é frequentemente acompanhada por operações de dobragem ou montagem/soldadura que permitem criar peças complexas.
No momento da compra de uma máquina de corte por plasma ou a laser importa ter em conta um número de fatores, nomeadamente:
- As condições de implantação da máquina no interior da oficina
- Os materiais a cortar (aço, inox, alumínio, cobre, etc.) e respetivas espessuras
- A implantação exterior do sistema de alimentação do gás de suporte.
Características técnicas do processo de corte a laser
| Característica | Especificação do processo de corte a laser |
|---|---|
| Fonte de energia | Feixe de luz altamente concentrado (Amplificação de Luz por Emissão Estimulada de Radiação), gerado num meio sólido ou gasoso. |
| Densidade de energia | Muito alta: a energia concentra-se num ponto focal de dimensões muito reduzidas, alcançando densidades de potência excecionais. |
| Materiais dispensáveis | Polivalente: permite cortar materiais metálicos e não metálicos (madeira, cartão, plástico, cerâmica). Apresenta maior dificuldade em materiais muito refletores. |
| Velocidade de trabalho | Muito alta: proporciona velocidades de corte máximas, particularmente na redução de espessuras finas. |
| Deformações geradas | Mínimas: o menor diâmetro do ponto focal e as elevadas velocidades de avanço garantem uma Zona Afetada pelo Calor (ZAC) quase inexistente. |
| Precisão | Extrema: ideal para trabalhos de altíssima precisão, produz fendas de corte (sangrias) muito estreitas, faces lisas e uma quantidade mínima de material fundido. |
Tem alguma pergunta sobre soldadura industrial?
Qual o gás adaptado ao corte por laser?
Com o aumento progressivo das potências laser, o corte a laser permite hoje trabalhar materiais metálicos de elevada espessura, garantindo simultaneamente uma grande precisão. Para responder a estas exigências, a Air Liquide concebeu a gama LASAL™, com soluções especialmente adaptadas para aumentar o desempenho da máquina e reduzir os custos de exploração e de manutenção.
Soluções Air Liquide de LASAL™ 2001 e LASAL™ 2003 específicos para corte por laser
| Critério Técnico | LASAL™ 2001 (azoto) | LASAL™ 2003 (oxigénio) |
|---|---|---|
| Aplicações principais | • Corte a laser HP (High Pressure / Alta Pressão) de aços inoxidáveis, alumínio e respetivas ligas. • Corte de peças em aço ao carbono que exijam pintura ou revestimento posterior. | • Corte a laser de aços ao carbono (aços de construção). • Ideal para a obtenção de elevadas prestações e precisão em várias espessuras. |
| Padrão de pureza | Elevadíssimo nível de pureza para evitar a contaminação: • N₂ ≥ 99,999% • H₂O (5 bar) ≤ 5 ppm vol | Rigoroso controlo de impurezas para otimizar a reação térmica: • O₂ ≥ 99,95% • H₂O (5 bar) ≤ 10 ppm vol • Ar ≤ 500 ppm vol |
| Impacto na qualidade | Garante cortes perfeitamente limpos, brilhantes e totalmente isentos de oxidação. | Maximiza o desempenho mecânico da máquina, proporcionando um corte raso e preciso. |
| Eficiência produtiva | Elimina a necessidade de tratamentos pós-corte (químicos ou mecânicos) antes da pintura ou soldadura, reduzindo os custos de produção. | Melhora a produtividade global da operação, reduz os custos de exploração, melhora o custo-benefício e prolonga a vida útil do laser. |
| Sustentabilidade | ECO ORIGIN™ (gases líquidos produzidos a partir de energia elétrica 100% renovável). | |
Para o corte de aços de construção com uma máquina a laser, o oxigénio LASAL 2003 é o ideal. Para o corte de aços inoxidáveis e alumínios e ligas, recomenda-se a utilização do azoto LASAL 2001. Estes gases proporcionam uma melhor produtividade sem perderem a qualidade do resultado (corte raso).
O aumento da potência dos lasers permitiu não só cortar aço ao carbono de espessuras finas e médias com azoto, como também executar um corte liso (corte não oxidado).
A Air Liquide propõe uma gama de gases técnicos que se adapta à concretização de cada projeto industrial, em função do processo de corte (corte por plasma, laser, etc.).
O processo a laser é utilizado por diversos setores de atividade em razão da sua elevada precisão: o reduzido diâmetro do feixe permite um corte minucioso em múltiplas formas que pode atingir 30 mm. As aplicações são em grande número, tanto no universo industrial como também artesanal.
Frequentemente, é possível proceder a uma otimização de algumas características específicas da aplicação, nomeadamente a gestão do gás, a velocidade de corte e o aspetos mecânicos tendo em vista obter os melhores acabamentos nos bordos das peças e limitar os riscos de deformação ao mesmo tempo que se garante o controlo dos custos do processo.
Apoio técnico especializado e rapidez de resposta
A equipa e os especialistas da Air Liquide têm total capacidade para responder a todas as suas questões técnicas e ajudar a otimizar a eficiência do seu processo de corte. Se necessita de suporte para escolher o gás ideal ou melhorar a produtividade da sua operação, entre em contacto connosco — garantimos um retorno o mais brevemente possível para apoiar o seu negócio e responder a todas as suas necessidades.
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