Robots de corte por láser: la precisión se une a la productividad

¿Cómo automatizar el corte por láser?

Los robots de corte por láser son herramientas de fabricación potentes pero complejas. Si bien brindan resultados de calidad para los fabricantes que los implementan, es esencial comprender dónde encajan en la línea de robots de corte. Al comprender qué son, los diferentes tipos de robots de corte por láser y algunos conceptos clave a tener en cuenta antes de la integración, puede encontrar un éxito similar al utilizar sistemas robóticos de corte por láser en sus instalaciones.

¿Qué son los robots de corte por láser?

Los robots de corte por láser utilizan un láser de alta potencia para cortar materiales. El láser genera un punto de calor fuerte pero enfocado para derretir el material. Los fabricantes programan los robots de corte por láser teniendo en cuenta la ruta de corte exacta. Siguiendo esta ruta de corte predefinida, los robots láser crean la forma deseada.

Hay varios métodos de corte disponibles con fortalezas y debilidades específicas. Además, los diferentes tipos de robots ofrecen varios beneficios para aplicaciones particulares. Comprender estos conceptos lo ayudará a tomar la decisión de compra correcta en su proceso de automatización.

¿Cuáles son los tipos de robot más comunes utilizados para el corte por láser?

Los tipos de robot más comunes utilizados para el corte por láser son las máquinas CNC y los robots cartesianos o de pórtico. La mayoría de los proveedores proporcionarán uno u otro, pero no ambos. Menos común pero aún poderoso es el robot de seis ejes que se usa para el corte por láser. A menudo encontrará que una opción es óptima para una aplicación en particular.

Máquinas de corte por láser CNC

La mayoría de las personas asocian las máquinas CNC con operaciones de fresado y torno semiautomáticas. La operación CNC tradicional generalmente implica el uso de una broca o un taladro para eliminar material de un espacio en blanco. Sin embargo, muchos OEM configuran paquetes de corte por láser para sus máquinas CNC.

Las máquinas láser CNC son bastante escalables. Por supuesto, hay opciones para aplicaciones industriales a gran escala. Sin embargo, encontrará máquinas CNC de corte por láser hasta el nivel de aficionado. Gracias a la amplia gama de opciones disponibles, las cortadoras láser CNC son lo suficientemente versátiles para adaptarse a la mayoría de las aplicaciones.

Las cortadoras láser CNC están mejor optimizadas para aplicaciones de corte de tamaño pequeño a mediano en piezas planas. Serán de tamaño limitado. La mayoría de las cortadoras CNC están limitadas a camas de corte de aproximadamente 2 × 6 metros. Las geometrías de piezas más grandes o más complejas no serán adecuadas para estos modelos.

Robots de corte por láser cartesianos (pórtico)

Los robots cartesianos funcionan de manera similar a las máquinas de corte por láser CNC de muchas maneras y, a veces, la línea entre los dos puede ser borrosa. Sin embargo, estos sistemas de pórtico sobresalen en las aplicaciones más grandes. Si bien las cortadoras láser CNC tendrán un límite superior para su área de corte disponible, los OEM pueden configurar sistemas de pórtico para cortar piezas mucho más grandes que las CNC.

Los sistemas cartesianos suelen ser más fáciles de realizar el mantenimiento y la sustitución de piezas gracias a su construcción abierta. Por otro lado, las máquinas CNC tienden a ser sistemas más cerrados, lo que las hace más difíciles de mantener sin la ayuda de un técnico de primera mano. En consecuencia, esta construcción abierta deja los sistemas de pórtico abiertos al entorno. Este fenómeno hace que sea crucial mantenerse al día con los procedimientos de mantenimiento regulares, especialmente en la mecánica.

Los robots de pórtico están limitados a geometrías de piezas simples como las cortadoras láser CNC. Los materiales planos donde los cortes solo necesitan ocurrir en dos dimensiones son los que mejor se adaptan. Sin embargo, los pórticos tienen la capacidad de manejar piezas mucho más grandes, ya que no están limitados en tamaño de la misma manera que las cortadoras láser CNC. Los robots de pórtico a menudo se pueden configurar para que sean tan grandes como lo requiera la tarea cuando los fabricantes solicitan una cotización.

Robots de corte por láser de seis ejes

Si bien es una opción más rara que los robots mencionados anteriormente, los robots de seis ejes tienen su lugar en la industria del corte por láser. Los fabricantes suelen implementar robots de seis ejes en aplicaciones que requieren una mayor flexibilidad de movimiento. La construcción del robot de seis ejes le permite moverse en trayectorias de movimiento imposibles para los CNC o los robots cartesianos.

Sin embargo, los fabricantes intercambian flexibilidad por precisión y alcance. Si bien son increíblemente precisos para la mayoría de las aplicaciones, los robots de seis ejes no pueden alcanzar el mismo nivel de precisión que los robots mencionados anteriormente. Esta limitación es significativa porque los fabricantes suelen reservar el corte por láser para tareas de alta precisión. Además, debido a su construcción compleja, los robots de seis ejes no escalan tan bien. Simplemente no podrán competir con CNC o robots cartesianos en tareas más grandes.

Los robots de seis ejes se implementan mejor en tareas de corte que requieren un movimiento complejo. Este es el caso de las piezas que presentan curvas o requieren cortes en tres dimensiones. Los ejemplos comunes de esto incluyen piezas automotrices o aeroespaciales que son complejas por diseño. Los robots de seis ejes lucharán con tareas de corte más grandes sin la ayuda de mecanismos complementarios, como unidades de transferencia de robots.