Análisis de nuevas tecnologías de corte para máquinas de corte de rollo a hoja: corte láser vs. corte mecánico tradicional

En la fabricación de máquinas de corte, las cortadoras de rollo a hoja son vitales. Su desarrollo tecnológico de corte contribuye a la eficiencia y calidad del producto. Los cortes con láser y con máquinas tradicionales difieren en principio, rendimiento, rango de aplicación, etc.
I. Principios de corte
1. Corte por láser
Utiliza un rayo láser de alta densidad de energía, enfocado en el material, lo que provoca su fusión, vaporización o ablación. El rayo se desplaza a lo largo de la trayectoria y expulsa el material para su corte. Basado en el efecto fototérmico, permite un corte de alta precisión.
2. Corte mecánico tradicional
Depende de la fuerza mecánica. Herramientas como cortadores/hojas de sierra cortan, aserran o fresan el material. En la producción de rollo a lámina, el cortador de disco y la fresadora son comunes. El cortador de disco corta mediante el corte del filo de la hoja a alta velocidad, mientras que la fresa gira y se mueve para eliminar el material.
II. Precisión de corte
1. Corte por láser
Tiene una precisión extremadamente alta, alcanzando micrómetros o tolerancias menores. Su diámetro de punto pequeño permite cortes precisos en la trayectoria, ideal para patrones complejos y finos. Por ejemplo, en la fabricación de placas de circuito flexibles para electrónica.
2. Corte mecánico tradicional
Precisión relativamente baja, generalmente milimétrica. Mejorable, pero difícil de igualar con láser. Adecuado para materiales de baja precisión, como el cartón de embalaje, pero limitado para piezas de alta precisión.
III. Velocidad de corte
1. Corte por láser
Afecta al tipo de material, grosor y potencia del láser. Mayor velocidad con materiales delgados y menor velocidad al aumentar el grosor. Por ejemplo, láminas metálicas delgadas frente a gruesas.
2. Corte mecánico tradicional
Tiene un borde de velocidad para materiales gruesos. El corte de disco en rollos de papel/película gruesos puede ser rápido. Para metales duros y gruesos como el acero, el corte mecánico puede ser más rápido que el láser.
IV. Calidad del corte
1. Corte por láser
Buena calidad de filo, superficie lisa, pequeña zona de contacto con el calor. Baja conductividad térmica. Para acero inoxidable, sin rebabas ni oxidación, con menor posprocesamiento. Ideal para materiales frágiles y sensibles al calor.
2. Corte mecánico tradicional
Mala calidad del filo, con tendencia a rebabas o bordes irregulares. Por ejemplo, un cortador de disco sobre papel. En metales, la amplia zona afectada por el calor afecta la dureza y la microestructura. Se puede mejorar mediante el diseño del cortador o la optimización de sus parámetros.
V. Rango de materiales aplicables
1. Corte por láser
Se aplica a diversos materiales: metales (acero inoxidable, aluminio, etc.), no metales (plásticos, caucho, etc.) y compuestos. Ajusta los parámetros para diferentes materiales. Se utiliza en la industria aeroespacial para compuestos de fibra de carbono.
2. Corte mecánico tradicional
Se usa ampliamente para placas metálicas de grosor medio/grueso. En construcción para acero. Funciona con algunos no metales de baja dureza, pero no con los frágiles como el vidrio o la cerámica.
VI. Costo del equipo y costo de operación
1. Corte por láser
Alta inversión inicial. Componentes costosos como generador láser, control de movimiento y enfoque óptico. Vida útil limitada del generador; requiere mantenimiento y reemplazo. Altos costos operativos de gas/electricidad. Reducción de costos, mejora de la eficiencia.
2. Corte mecánico tradicional

Bajo costo inicial, estructura simple. Por ejemplo, una fresa de disco económica. El costo operativo se debe principalmente al desgaste y reemplazo de la fresa, la alimentación y el mantenimiento mecánico. El costo de la fresa es considerable, especialmente para materiales duros y cortes largos.
En resumen, tanto el corte láser como el corte mecánico tradicional en cortadoras de rollo a hoja tienen ventajas y desventajas. Los fabricantes deben elegir según sus necesidades, características de material y presupuestos para la eficiencia y la calidad de la producción. Los técnicos pueden integrar e innovar en la fabricación futura.