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Corte con láser de precisión para componentes de plástico y metal en 3D

El sistema de corte por láser sin contacto de Jenoptik ofrece una forma rápida de tratar metales y plásticos. El proceso sin desgaste de Jenoptik garantiza bajos costes de mantenimiento.

Jenoptik es uno de los fabricantes de máquinas láser y de sistemas para el tratamiento de materiales por láser líder en todo el mundo. Desarrollamos y construimos máquinas láser eficientes para sus necesidades específicas de producción, a la vez que le ayudamos a aprovechar nuevas oportunidades de fabricación. Nuestros puntos de referencia son las necesidades de sus procesos, los entornos de producción y los objetivos específicos. Configuramos y optimizamos nuestras plataformas modulares estándar en estrecha colaboración con usted para ofrecerle una solución a medida, porque consideramos que el progreso requiere una base de excelencia.

Los expertos de Jenoptik le ayudarán a encontrar los mejores procesos para su aplicación láser a la producción, lo que le permitirá procesar distintos materiales, como metales, plásticos, semiconductores, textiles y cuero de manera eficiente y rentable. Ofrecemos fuentes de rayos láser altamente desarrolladas, como láseres de diodo, de estado sólido y de fibra, así como máquinas láser adaptadas a cada proceso. Son ideales para una amplia gama de sectores industriales distintos, desde la industria de la automoción hasta el sector científico.

Nuestro centro de aplicaciones para clientes le ofrece asimismo la oportunidad de utilizar todos nuestros sistemas de producción en serie de forma selectiva, probándolos en sus propios productos y en condiciones reales. Puede elegir entre 15 sistemas y máquinas láser distintos; nuestros ingenieros altamente cualificados le ayudarán y le asesorarán. Los centros de aplicación le ofrecen la oportunidad de desarrollar sus procesos de producción de forma sostenible. Sus opiniones nos ayudarán también a mejorar continuamente nuestros propios productos.

Con la tecnología láser de Jenoptik, puede cortar metales y plásticos de forma eficiente y flexible en un proceso que es respetuoso con el material y que ofrece los mejores resultados de corte por láser posibles. Puede adaptar la energía aplicada de forma precisa al proceso de mecanizado en cuestión; así evitará que el material se deforme o se sobrecaliente, y ahorrará tiempo y dinero.

Corte de metales por láser

Máquina de corte por láser: Corte de metales de alta precisión

Corte de metales por láser

Procese metales de forma rápida y extremadamente precisa con la tecnología altamente desarrollada de guiado de rayos y robots de Jenoptik. La tecnología láser le permite tratar componentes 3D complejos incluso en lugares de difícil acceso. El tiempo de preparación se reduce considerablemente, ya que solo se utiliza una herramienta para todas las tareas. Tras el proceso de corte por láser no es necesario limpiar los componentes, porque el proceso por láser funciona sin ningún equipo de corte adicional.

Corte de plásticos por láser

Corte de plásticos por láser

Corte de plásticos por láser

La tecnología láser ofrece una forma energéticamente eficiente de cortar plásticos, con bordes excepcionalmente precisos. El proceso se desarrolla sin contacto, lo que protege el material y evita tanto el desgaste de la herramienta como el daño del componente 3D. Los sistemas de purificación del aire de escape de alto rendimiento también extraen el humo y garantizan un proceso de mecanizado limpio.

Máquina de corte por láser BIM JENOPTIK-VOTAN®: Corte 3D de alta precisión de piezas de metal y plástico

Máquina de corte por láser JENOPTIK-VOTAN® BIM

Con la máquina de corte por láser de Jenoptik, puede procesar componentes 3D a alta velocidad, de acuerdo con sus instrucciones exactas. La máquina de corte por láser JENOPTIK-VOTAN® BIM es ideal para el corte por láser 3D de metales y plásticos. La innovadora tecnología robótica procesa componentes complejos de forma rápida, eficaz y precisa. Establece nuevos estándares, especialmente en la industria del metal.

Nuestro sistema de espejos en el interior de un robot ligero dirige la luz hacia el cabezal de corte. Los espejos individuales se enfrían activamente y guían el rayo con precisión a través de todos los ejes. No se requiere ningún cable de guía de luz en movimiento, lo que hace que la máquina de corte por láser sea muy aerodinámica y ligera. El cabezal de corte tiene mucho espacio y, en consecuencia, es muy movible, por lo que puede incluso alcanzar lugares de difícil acceso.

La máquina de corte por láser es la herramienta ideal para tratar componentes 3D. Incluso en ciclos extremadamente cortos, los contornos se cortan de forma increíblemente precisa. La alta velocidad de corte y de ajuste acelera el proceso significativamente. El sistema es dinámico y puede adaptarse perfectamente al componente.

Gracias a la estructura modular de los componentes principales, la máquina de corte por láser se puede integrar sin esfuerzo en su sistema. El diseño compacto del sistema garantiza que los costes de puesta en marcha y de mantenimiento sean mínimos. Dispondrá de un sistema láser fiable que ya utilizan con éxito más de 200 empresas de la industria de la automoción. Estaremos encantados de desarrollar una máquina de corte por láser especialmente adaptada a sus necesidades y verificada en nuestro centro de aplicaciones avanzado.

Entrevista en engineering.com de 11 de diciembre de 2017 sobre: «El robot de corte por láser transmite el haz de luz por una ruta interna hueca».

Sistema de corte por láser JENOPTIK-VOTAN® BIM: Demostración de corte limpio

Video

Información básica

JENOPTIK – VOTAN® BIM

El concepto que respalda la serie JENOPTIK – VOTAN® BIM se basa en la guía del rayo dentro del robot. Pueden utilizarse distintas fuentes de láser con una potencia de hasta 4 kW sin necesidad de una compleja guía de rayos externa. Se pueden integrar varios robots de corte por láser en una sola máquina, con el fin de lograr un mayor rendimiento mediante el tratamiento de materiales en paralelo en un espacio físico significativamente reducido. Además, nuestras máquinas basadas en robots son las primeras en posibilitar una integración completa en cadena del proceso de corte por láser.

Máquina de corte por láser: Corte de metales de alta precisión

Sistema preconfigurado

JENOPTIK – VOTAN® BIM es un sistema de instalación automática altamente flexible. Puede equiparse con el láser adecuado para una aplicación específica para tratar plástico o metal. Como opción, ofrecemos soluciones integradas para la eliminación de residuos, así como la limpieza del aire de salida. Para aumentar la curva de trabajo y la productividad, se pueden colocar dos módulos robóticos en una configuración de máquina estándar, prácticamente con la misma huella.

Soluciones personalizadas basadas en módulos BIM (modelado de información para la construcción)

La configuración modular de JENOPTIK – VOTAN® BIM posibilita sistemas de procesamiento láser personalizados para el corte por láser con niveles de automatización más altos. Al disponer múltiples sistemas robóticos y accesorios polivalentes en una sola celda, la productividad por espacio físico puede aumentar drásticamente. El objetivo de JENOPTIK – VOTAN® BIM es acompañar a nuestros clientes en el recorrido hacia una máquina de corte por láser totalmente integrada y automatizada.

Máquina de corte por láser: línea de producción automatizada para el montaje de carrocerías

Cadenas automatizadas para el montaje de carrocerías

Más allá del corte por láser, nuestro amplio conocimiento en el campo de la automatización personalizada le aportará soluciones robotizadas a medida para satisfacer sus necesidades de tratamiento de materiales, como la soldadura, el engatillado, el encolado, el remachado y otras tecnologías para la unión de materiales.

Con un claro enfoque en los sistemas de línea totalmente integrada, un máximo rendimiento combinado con la máxima flexibilidad son los factores que nos impulsan para crear su próximo proyecto.

Descargas

Ventajas de la máquina de corte por láser

  • Extrema rapidez: El láser procesa componentes 3D a la máxima velocidad.
  • Precisión: La máquina de corte por láser sigue con precisión el contorno y garantiza la máxima accesibilidad a la pieza de trabajo.
  • Potencia: Posibilidad de potencia láser de hasta 4 kW.
  • Eficiencia energética: Funciona con nuestra tecnología láser de fibra y con tecnología láser de CO2, muy fiables.
  • Rentabilidad: Mínimos costes operativos y de asistencia técnica.
  • Fiabilidad: Actualmente se utilizan más de 200 sistemas de procesamiento láser con éxito en la fabricación de automóviles.

Campos de aplicación

  • Industria automovilística: Procesamiento láser 3D de componentes de plástico y metal.
  • Tecnología doméstica: Corte por láser de carcasas y componentes de plástico.

Aplicaciones de la máquina de corte por láser

Procesamiento láser de tubos de lote único: corte de metales por láser 3D

La megatendencia de la e-movilidad requiere nuevas soluciones para la producción de piezas de carrocería. Los tubos doblados e hidroconformados y los bastidores de tubo se están convirtiendo en elementos cruciales en el diseño de automóviles eléctricos, pero el tratamiento de estas piezas plantea desafíos particulares a los proveedores de equipos de fabricación.

Debido a los requisitos de control de la seguridad, la producción de bastidores individuales es uno de esos desafíos. La producción de un solo bastidor implica que todos los tubos del bastidor se procesen en un lote único (o en un lote de tamaño uno) y, a continuación, se unan a un bastidor. El gran número de tubos diferentes que se deben cortar requeriría una gran cantidad de elementos de fijación con los sistemas de corte por láser tradicionales. Son necesarias soluciones de mecanizado láser altamente flexibles para el procesamiento de tubos, que varían en tamaño, forma y tarea de corte.

Si desea obtener más información sobre el corte por láser en el sector de la e-movilidad:
haga clic aquí para descargarla

Video

Microcorte por láser de tubos de nitinol para estents médicos

Detalle de un estent de nitinol

Detalle de un estent de nitinol

Tarea / Problema

El nitinol, un material con memoria de forma superelástica y biocompatible, permite aplicaciones médicas importantes, como estents periféricos, endoscopios y otros. La producción de estents implica el microcorte preciso, sin daños y sin rebabas de tubos de nitinol pequeños. El láser de femtosegundo JenLas® D2.fs, de Jenoptik, se ha utilizado como fuente de luz para el corte de estents y ofrece resultados de máxima calidad, a la vez que permite una productividad muy elevada.

Procedimiento

Los tubos de nitinol del estent suelen tener un tabique de hasta 250 μm de grosor. Se requieren anchos de corte de <10 μm y estrechamientos pronunciados. La fuente láser JenLas® D2.fs se ha combinado con una óptica de corte de 50 mm

Resultado

El corte con pulsos de femtosegundos se basa en un efecto de «ablación en frío». Esto garantiza microcortes sin rebabas ni daños por calor dentro del material o en su superficie. Es apto para el corte de radios y estructuras extremadamente pequeños. Los tubos cortados están listos para el pulido. Se han logrado velocidades de corte superiores a 250 mm/min en paredes de tubos de 250 μm de grosor, con ángulos de estrechamiento inferiores a 1°. Los daños en la pared posterior se evitan mediante el ajuste adecuado de los parámetros del láser a los grosores y diámetros específicos de las paredes de los tubos del estent.

Comentario

Los resultados demuestran que la fuente láser de femtosegundo JenLas® D2.fs, del fabricante de equipo original de Jenoptik, es una herramienta ideal para el microprocesamiento de aplicaciones complejas, como los tubos de nitinol del estent. El láser se ha diseñado para entornos industriales, con una elevada estabilidad óptica de salida, una longitud de pulso de <400 fs y hasta 40 μJ de energía pulsada.

Tratamiento de materiales duros y quebradizos

Industria de transformación del diamante

Industria de transformación del diamante

Tarea / Problema

Los materiales duros y quebradizos (diamante, carburo de wolframio o carburo de silicio) se utilizan en todas las aplicaciones en las que se requiere dureza, desgaste del adhesivo y resistencia a las altas temperaturas, así como resistencia química. El tratamiento de estos materiales con láser ofrece la oportunidad de aumentar la velocidad del proceso con una buena calidad.

Procedimiento

Para tratar el material con una alta productividad y una buena calidad, es mejor utilizar tanto el disco JenLas® IR70E como el disco JenLas® IR70. La gestión del calor, la energía y la duración del pulso deben estar correctamente ajustadas para que dichos materiales logren resultados óptimos.

Resultado

Hemos mostrado velocidades de corte de hasta 2 m/min para el carburo de wolframio ecológico de 1,4 mm de grosor. Para el carburo de silicio, hemos conseguido velocidades de ablación de hasta 10 mm³/min, y para el diamante, de 3 mm³/min. Solo se produce una pequeña rebaba con el carburo de wolframio y el carburo de silicio después del tratamiento.

Comentario

Los parámetros del láser pueden ajustarse de forma independiente para lograr los mejores resultados de procesamiento en materiales duros y quebradizos, sin desgaste abrasivo, o en materiales que requieran mucha presión. Los discos de Jenoptik JenLas® IR70E e IR70 están diseñados para entornos industriales. Estos láseres son mejores para tratar materiales exigentes con pulsos largos (IR70) o con pulsos cortos (IR70E), dependiendo de los requisitos previos.

Póngase en contacto con nosotros para obtener más información.

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