Mecanizado Por Laser
Páginas: 5 (1160 palabras)
Publicado: 9 de marzo de 2013
Light Amplification by Stimulated Emission of radiation El mecanizado con láser es un proceso especial o proceso no convencional de mecanizado de índole térmica, que no genera viruta, en el que la eliminación del material se produce por la fusión y vaporización del mismo al concentrar en zonas localizadas elevadas temperaturas. El mecanizado con láser, comparado con los procesosconvencionales de arranque de viruta, presenta una mejor precisión y acabado superficial (rugosidad). Otros aspectos importantes son que se pueden obtener determinadas formas complejas no obtenibles por procesos convencionales, y que se pueden mecanizar materiales muy duros.
La tecnología del Mecanizado Láser se basa en la generación de un rayo láser de alta potencia que es dirigidocontra la pieza mediante un sistema de espejos de alta precisión. En la zona de incidencia del rayo se consigue una elevada densidad de energía térmica concentrada que produce la volatilización del material.
POSITIVAS
NEGATIVAS
La tasa de eliminación del material no es masiva. mecanizar microorificios con relaciones de profundidad-diámetro de 20:1 a 10:1, siendo el diámetro mínimoalcanzable de unos 0,1 milímetros. al ser una fuente de energía la que incide sobre el material a mecanizar, no se producen desgastes, roturas ni colisiones de la herramienta de corte.
se produce una zona afectada por el calor que puede alterar la estructura cristalina, perjudicando así las propiedades resistentes del material.
Los parámetros relevantes son la reflectividadconductividad térmica de la pieza, así como: sus calores específicos y latentes de fusión y evaporación.
y
la
Es fundamental para la mecanización por láser la absorción de la radiación del láser en el material de base o en una capa de recubrimiento. La absorción depende de:
la longitud de onda tipo de láser material.
La importancia del software de control enesta tecnología es básico, ya que se puede controlar desde los parámetros del haz de luz como velocidad y frecuencia, hasta los movimientos del mismo cabezal o pieza, mediante el control numérico (CNC).
El láser refuerza la luz mediante absorción e irradiación de energía. Se dirige energía a una barra de cristal (cuerpo del láser) o a una mezcla de gas especial. Esta energía seproduce a través de la luz, o mediante una descarga eléctrica. De esta forma, la barra de cristal o el gas, anteriormente activado por el láser, son dirigidos entre dos espejos, produciendo un resonador de luz. Este fenómeno proporciona al haz láser una dirección determinada. Una proporción de la luz del láser pasa por un espejo parcialmente traslúcido y se queda a disposición de la mecanización delmaterial. El haz láser erosiona el material en varias capas, obteniendo de este modo, la geometría y profundidad requeridas. La alta densidad de energía y la alta temperatura del rayo en el punto de enfoque o punto focal, permiten que se produzca la eliminación, haciendo que el material se fusione y se vaporice, siendo casi siempre necesaria la protección de la zona de mecanizado con un gasinerte de aporte.
Es necesario un equipo de rayos láser, dotado de una fuente de alimentación y de un sistema de refrigeración. Los lásers empleados habitualmente son el de CO2, entre los gaseosos y el láser Nd-YAG (láser de neodimio con un cristal de granate (mineral) de ytrio y aluminio de cuerpo fijo bombeado por diodos), entre los de estado sólido. Éstos permiten una potenciamedia de láser de 100 vatios, siendo los picos de potencia de 20 kilovatios. También es necesario acompañar el mecanizado mediante haz láser con un flujo de gas que elimina el material sobrante y protege las lentes focalizadoras. Normalmente este gas suele ser aire, para materiales no metálicos, ya que no existe peligro de oxidación. Para materiales metálicos se suelen emplear gases inertes...
Light Amplification by Stimulated Emission of radiation El mecanizado con láser es un proceso especial o proceso no convencional de mecanizado de índole térmica, que no genera viruta, en el que la eliminación del material se produce por la fusión y vaporización del mismo al concentrar en zonas localizadas elevadas temperaturas. El mecanizado con láser, comparado con los procesosconvencionales de arranque de viruta, presenta una mejor precisión y acabado superficial (rugosidad). Otros aspectos importantes son que se pueden obtener determinadas formas complejas no obtenibles por procesos convencionales, y que se pueden mecanizar materiales muy duros.
La tecnología del Mecanizado Láser se basa en la generación de un rayo láser de alta potencia que es dirigidocontra la pieza mediante un sistema de espejos de alta precisión. En la zona de incidencia del rayo se consigue una elevada densidad de energía térmica concentrada que produce la volatilización del material.
POSITIVAS
NEGATIVAS
La tasa de eliminación del material no es masiva. mecanizar microorificios con relaciones de profundidad-diámetro de 20:1 a 10:1, siendo el diámetro mínimoalcanzable de unos 0,1 milímetros. al ser una fuente de energía la que incide sobre el material a mecanizar, no se producen desgastes, roturas ni colisiones de la herramienta de corte.
se produce una zona afectada por el calor que puede alterar la estructura cristalina, perjudicando así las propiedades resistentes del material.
Los parámetros relevantes son la reflectividadconductividad térmica de la pieza, así como: sus calores específicos y latentes de fusión y evaporación.
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la
Es fundamental para la mecanización por láser la absorción de la radiación del láser en el material de base o en una capa de recubrimiento. La absorción depende de:
la longitud de onda tipo de láser material.
La importancia del software de control enesta tecnología es básico, ya que se puede controlar desde los parámetros del haz de luz como velocidad y frecuencia, hasta los movimientos del mismo cabezal o pieza, mediante el control numérico (CNC).
El láser refuerza la luz mediante absorción e irradiación de energía. Se dirige energía a una barra de cristal (cuerpo del láser) o a una mezcla de gas especial. Esta energía seproduce a través de la luz, o mediante una descarga eléctrica. De esta forma, la barra de cristal o el gas, anteriormente activado por el láser, son dirigidos entre dos espejos, produciendo un resonador de luz. Este fenómeno proporciona al haz láser una dirección determinada. Una proporción de la luz del láser pasa por un espejo parcialmente traslúcido y se queda a disposición de la mecanización delmaterial. El haz láser erosiona el material en varias capas, obteniendo de este modo, la geometría y profundidad requeridas. La alta densidad de energía y la alta temperatura del rayo en el punto de enfoque o punto focal, permiten que se produzca la eliminación, haciendo que el material se fusione y se vaporice, siendo casi siempre necesaria la protección de la zona de mecanizado con un gasinerte de aporte.
Es necesario un equipo de rayos láser, dotado de una fuente de alimentación y de un sistema de refrigeración. Los lásers empleados habitualmente son el de CO2, entre los gaseosos y el láser Nd-YAG (láser de neodimio con un cristal de granate (mineral) de ytrio y aluminio de cuerpo fijo bombeado por diodos), entre los de estado sólido. Éstos permiten una potenciamedia de láser de 100 vatios, siendo los picos de potencia de 20 kilovatios. También es necesario acompañar el mecanizado mediante haz láser con un flujo de gas que elimina el material sobrante y protege las lentes focalizadoras. Normalmente este gas suele ser aire, para materiales no metálicos, ya que no existe peligro de oxidación. Para materiales metálicos se suelen emplear gases inertes...
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