¿En qué ámbitos se utiliza una máquina de corte por láser de fibra?
16 Jul
La soldadura por láser es un proceso de fabricación avanzado que se utiliza en sectores como el automovilístico, el médico, el aeroespacial, el electrónico, la joyería y la fabricación de herramientas y matrices. El proceso de soldadura por láser utiliza un láser de alta intensidad para aplicar calor a la junta, lo que fusiona los dos materiales. La principal ventaja de la soldadura por láser frente a las técnicas tradicionales es que genera menos calor, lo que se traduce en menores tensiones internas en la unión. Este proceso permite conseguir una unión resistente en aplicaciones en las que la soldadura penetra menos de 1 mm de profundidad.
1. Industria del automóvil
La industria de la automoción abarca una amplia gama de organizaciones y actividades relacionadas con la fabricación de vehículos de motor, entre las que se incluyen, entre otras, el diseño, el desarrollo, la fabricación, la producción y el mantenimiento. El papel de la soldadura por láser en la industria de la automoción ha aumentado significativamente en los últimos años, debido en gran medida a la eficiencia en la producción, la calidad y la rentabilidad. Componentes de automoción como: solenoides, piezas de motor, unidades de aire acondicionado, alternadores, inyectores de combustible y filtros son solo algunos ejemplos de los tipos de piezas que se fabrican con ayuda del láser. Actualmente se utilizan varios tipos diferentes de soldadura por láser para aplicaciones de automoción, como: láseres de diodo directo azul, de fibra, de disco pulsado, de itrio-aluminio dopado con neodimio pulsado para piezas más pequeñas, soldaduras por puntos y en costura. Recientemente se ha observado una tendencia creciente al uso de láseres de fibra en la industria de la automoción.
2. Sector sanitario
El sector médico proporciona tratamientos sanitarios, equipos médicos y medicamentos al público en general. En muchas aplicaciones médicas, como los implantes, se utilizan metales muy finos y se requiere una soldadura precisa, lo que convierte a la soldadura láser en una opción muy adecuada. La soldadura por láser consiste en enfocar un láser de alta potencia en la junta entre los materiales para fundir y fusionar las piezas. La industria médica recurre con frecuencia a la microsoldadura, en la que las soldaduras alcanzan una profundidad inferior a 1 mm. Para llevar a cabo este tipo de soldadura, la industria médica suele utilizar láseres Nd:YAG y de onda continua (CW). La ventaja de este tipo de soldadura es que permite realizar soldaduras muy precisas en productos como marcapasos, bisturís quirúrgicos y equipos endoscópicos.
3. Industria aeroespacial
La industria aeroespacial utiliza la soldadura por láser por su precisión en numerosas aplicaciones, desde detectores de metales de seguridad hasta fuselajes. La industria aeroespacial exige soldaduras de muy alta calidad, ya que estarán expuestas a una larga vida útil y a grandes esfuerzos. La soldadura láser aeroespacial es única, ya que utiliza un alambre de aportación para crear soldaduras más resistentes. Esto es necesario debido a que las estructuras aeroespaciales deben ser altamente resistentes a la fatiga. Para este tipo de soldadura, la industria utiliza láseres de fibra. La soldadura láser beneficia a la industria aeroespacial al reducir el número total de remaches utilizados y, por lo tanto, el peso de la aeronave. Esto es importante, ya que los fabricantes de aeronaves buscan constantemente formas de reducir el peso de una aeronave, aunque sea en gramos. La industria aeroespacial tarda en adoptar nuevos procesos debido a la necesidad de una cualificación exhaustiva; sin embargo, una aplicación en la que se utiliza habitualmente la soldadura láser es la fabricación de depósitos de combustible.
4. Industria electrónica
La industria electrónica fabrica productos para una amplia gama de aplicaciones y fines. Sin embargo, los equipos electrónicos más avanzados son cada vez más complejos. La distancia entre los pines puede ser de tan solo 0,3 mm, lo cual es demasiado estrecha para evitar la formación de puentes con los métodos de soldadura tradicionales. La industria electrónica utiliza un proceso estándar de soldadura por láser y emplea soldadores láser Nd:YAG, de onda continua, de fibra y de pulso. La ventaja de utilizar técnicas de soldadura por láser es la capacidad de realizar soldaduras de precisión en componentes eléctricos pequeños y avanzados. Algunos ejemplos de soldadura por láser en la industria electrónica serían la fabricación de unidades de control y de determinados tipos de transistores.
5. Sector de la joyería
El sector de la joyería fabrica artículos de consumo que se llevan puestos, cuya calidad varía y que a menudo incorporan piedras preciosas, metales raros y diseños complejos. El sector de la joyería utiliza la soldadura por láser para fabricar y reparar con precisión productos cuyo diseño es complejo y delicado.
El sector utiliza un concepto de “movimiento libre”, en el que el rayo láser permanece fijo y el operario puede mover con seguridad las piezas de joyería con las manos delante del rayo para soldarlas. La ventaja de utilizar una soldadora láser de “movimiento libre” es que su manejo es seguro y relativamente sencillo. La maquinaria de soldadura láser se puede utilizar para crear la mayoría de los tipos de joyas, por ejemplo, anillos y pulseras.
6. Sector de herramientas y matrices
El sector de las herramientas y los troqueles es un sector altamente cualificado especializado en la fabricación de piezas para máquinas, equipos y otros productos, tales como: plantillas, accesorios de sujeción, troqueles, moldes de plástico y herramientas de corte. La soldadura por láser permite prolongar la vida útil de las herramientas de moldeo, lo que constituye una característica de diseño fundamental para estos componentes. Además, las soldadoras láser operan a temperaturas más bajas que la soldadura convencional, lo que elimina la necesidad de precalentar la zona a reparar y reduce las tensiones internas generadas por el calor de otros procesos de soldadura. Los sistemas de soldadura por láser pulsado son los más eficientes debido a la concentración directa del calor y a la precisión que evitan los daños en las superficies que suelen asociarse a los sistemas de soldadura convencionales. La fabricación de herramientas de precisión que se utilizan para cortar, dar forma y moldear el metal en la industria de herramientas y matrices es un ejemplo de la aplicación de la soldadura por láser en este sector.