Máquina de corte de tubos a laser de fibra (Guia 2024)

Tubos e perfis são usados em todos os lugares – da engenharia mecânica e construção de sistemas à indústria moveleira. Os lasers abriram novas possibilidades de design, levando a um aumento significativo na demanda, à medida que mais designers aproveitam os benefícios dos tubos e perfis cortados a laser. Descubra soluções completas para o mundo do corte a laser de tubos e saiba mais sobre as capacidades de um [inserir aqui as capacidades de um laser/ferramenta específica]. máquina de corte de tubos a laser de fibra.

Introdução

Se o seu trabalho de fabricação exige automação, precisão e flexibilidade com tubos de metal, e você precisa de padrões complexos cortados com alta precisão, um máquina de corte a laser de tubo de fibra Pode ser a solução ideal. Essa tecnologia proporciona cortes de alta qualidade e designs complexos, perfeitos para tarefas de montagem e construção. Para cortes fortes e precisos que não necessitam de acabamento adicional, uma máquina de corte a laser para tubos de fibra é a melhor escolha. Para ajudar você a determinar se essa tecnologia é adequada para a sua operação, compilamos um guia completo. Explore nossas informações para entender os benefícios das máquinas de corte a laser para tubos de fibra e tome uma decisão informada para seus projetos com tubos metálicos.

O que é corte a laser de tubos?

O corte a laser de tubos é o processo e a técnica utilizada para cortar tubos, perfis estruturais ou canais. O processo corta esses itens no comprimento necessário. Também pode recortar furos ou desenhos nos tubos.

É uma técnica de corte precisa. Também pode ser usada em uma ampla variedade de materiais, em todos os formatos e tamanhos. Ao considerar o uso do corte a laser em tubos, procure por um fabricante de metal Com anos de experiência em corte a laser.

2 eixos ou 3 eixos

Os equipamentos de corte a laser para tubos estão disponíveis em diversos tipos para atender a diferentes necessidades de corte. 

Uma máquina de 2 eixos corta tubos em duas dimensões. Elas são ótimas para cortes no comprimento desejado. Também são ideais para produzir detalhes e juntas para uso entre peças de tubo em estruturas. 

Uma máquina de corte a laser de 3 eixos corta em 3 dimensões. Essas máquinas são usadas para chanfrar ou cortar com inclinação.

O que é uma máquina de corte de tubos a laser de fibra?

Uma máquina de corte de tubos a laser de fibra é uma ferramenta avançada projetada para cortar tubos de metal com excepcional precisão e velocidade, utilizando tecnologia de laser de fibra. Esta máquina emprega lasers de fibra de alta intensidade que geram um feixe de luz focalizado, direcionado para o tubo de metal para realizar cortes precisos. O feixe de laser aquece o metal até o ponto de fusão ou vaporização, permitindo cortes limpos e precisos. O sofisticado sistema de controle da máquina guia o laser ao longo do caminho de corte desejado, tornando-a ideal para indústrias que exigem cortes complexos e precisos em tubos de metal.

Por que usar uma máquina de corte a laser para tubos?

O corte a laser de tubos oferece diversas vantagens em relação aos métodos tradicionais. É mais preciso, mais rápido e permite cortar com facilidade formas e padrões complexos. Além disso, gera menos resíduos e é mais ecológico.

As máquinas automatizadas de corte a laser de tubos podem produzir peças em grande volume com carregamento e descarregamento automáticos, além de serem capazes de cortar componentes em baixo volume de forma econômica devido aos rápidos tempos de configuração e troca de ferramentas.

O valor mais significativo do corte a laser de tubos torna-se evidente ao considerar as capacidades do laser durante a fase de projeto de um produto. Velocidade, qualidade, flexibilidade e repetibilidade são benefícios que podem ser utilizados em benefício do projetista.

Ao usar laser tubular

Saber quando usar o corte a laser de tubos é importante. Se peças de tubo precisarem ser soldadas em uma etapa posterior da fabricação, o corte a laser de tubos oferece a melhor solução.  

O corte a laser de tubos é preciso, sendo, portanto, ideal quando se necessita de soldagem precisa e limpa de peças.  

Para tubos que precisam ser curvados antes da soldagem, o corte a laser oferece os cortes necessários. Esses cortes permitem que os tubos sejam curvados manualmente, reduzindo o número de peças necessárias e a quantidade de solda a ser feita.

Tipos de máquinas de corte a laser

Máquina de corte a laser UV

As máquinas a laser UV utilizam luz ultravioleta para cortar materiais como vidro e cerâmica. Essas máquinas são amplamente utilizadas em indústrias como a eletrônica, a fabricação de semicondutores e a energia solar, devido à sua precisão no manuseio de materiais delicados e de alta tecnologia.

Máquina de corte a laser de fibra

As máquinas de corte a laser de fibra utilizam um laser de estado sólido para cortar metais como aço, alumínio e cobre. São muito populares nas indústrias automotiva, aeroespacial e de fabricação de metais devido à sua eficiência e precisão no corte de diversos metais.

Máquina de corte a laser de CO2

Laser de CO2: Essas máquinas utilizam um laser a gás para cortar materiais como acrílico, madeira, papel, couro e tecidos. São comumente usadas na produção de sinalização, marcenaria e fabricação têxtil, oferecendo versatilidade e cortes de alta qualidade para uma variedade de materiais não metálicos.

Nd Máquina de corte a laser

Essas máquinas utilizam um laser de cristal para cortar metais, plásticos e cerâmicas. Conhecidas por sua precisão e versatilidade, são frequentemente usadas nas indústrias médica, odontológica e joalheira, onde o corte detalhado e preciso é essencial.

Vantagens da máquina de corte de tubos a laser de fibra

O corte a laser de tubos oferece inúmeros benefícios que o tornam uma escolha popular para diversas aplicações. Aqui estão algumas das principais vantagens:

Flexibilidade

As máquinas de corte a laser para tubos acomodam uma ampla gama de tamanhos e formatos de tubos. Elas podem trabalhar com tubos com diâmetros de menos de uma polegada até 9 polegadas, incluindo tubos retangulares com a mesma largura. O comprimento também não é um problema, com tubos padrão de até 7,3 metros (24 pés) sendo facilmente processados. Essas máquinas podem cortar aço carbono com até 6,35 mm (0,25 polegadas) de espessura, aço inoxidável com a mesma espessura e titânio com até 1 mm (0,04 polegadas). Seja lidando com perfis redondos, retangulares ou irregulares, as máquinas de corte a laser para tubos oferecem uma versatilidade notável.

Materiais

O corte a laser de tubos é eficaz em uma variedade de materiais. Ele pode cortar com eficiência aço carbono, alumínio, aço inoxidável e titânio. Para materiais reflexivos, os lasers de fibra são preferíveis aos lasers de CO2. Além disso, as máquinas de corte a laser de tubos podem processar materiais não metálicos, como madeira, plástico e até mesmo isopor, ampliando sua utilidade para além dos metais.

Eficiência

A precisão do corte a laser de tubos garante cortes limpos e exatos, eliminando a necessidade de processamento adicional. Projetos complexos e cortes precisos são obtidos com uma única máquina, o que agiliza o fluxo de trabalho, reduzindo a necessidade de ferramentas ou peças extras. Essa eficiência minimiza o desperdício de material e reduz os custos do projeto, já que as peças se encaixam perfeitamente e a montagem secundária é simplificada.

Precisão

O corte a laser de tubos oferece alta precisão, permitindo que as peças sejam usadas ou montadas imediatamente após o corte. Isso elimina a necessidade de operações adicionais, garantindo que os componentes estejam prontos para uso imediato.

Custo

A automação e a precisão das máquinas de corte a laser para tubos resultam em menor mão de obra e tempos de produção mais curtos. Ao simplificar o processo produtivo e minimizar o desperdício, o corte a laser de tubos contribui para a redução dos custos gerais e aumenta a eficiência da linha de produção.

Como funciona o laser Tuber?

Geração de laser

O processo de corte começa com a geração de um feixe de laser de alta intensidade usando um laser de fibra. Isso envolve uma fonte de laser de fibra, que produz o feixe estimulando uma fibra óptica dopada com luz laser. Conhecido por sua eficiência e excepcional qualidade do feixe, o laser de fibra amplifica a luz dentro da fibra, aumentando significativamente sua intensidade. Essa amplificação é essencial para cortar metais de diversas espessuras, fornecendo a potência e a precisão necessárias para trabalhar com diferentes materiais e obter cortes limpos e precisos.

Entrega e focalização do feixe

O feixe de laser focalizado é então direcionado através de uma série de componentes ópticos, incluindo espelhos e lentes, para obter um direcionamento e foco precisos. Esses componentes guiam o feixe com exatidão sobre o tubo de metal, concentrando-o em um ponto pequeno e intenso. Esse feixe focalizado é crucial para o corte de diversos perfis, pois permite a criação de designs detalhados e complexos, fundindo ou vaporizando o metal com alta precisão. O sistema de controle, gerenciado por um software avançado, automatiza o processo de corte, garantindo que o laser siga o caminho programado com excepcional precisão, traduzindo as especificações do projeto em cortes precisos sem intervenção manual.

Processo de corte

O processo de corte envolve a interação do feixe de laser com o tubo de metal. Quando o feixe de laser focalizado entra em contato com o tubo, ele aquece rapidamente o material até o ponto de fusão ou vaporização. Essa alta temperatura permite que o laser corte o metal com eficiência. Os sofisticados sistemas de fixação e alimentação da máquina prendem e posicionam o tubo com precisão, garantindo que ele permaneça estável e alinhado durante todo o processo de corte. Essa precisão impede qualquer movimento que possa afetar a qualidade do corte e permite resultados consistentes e de alta qualidade.

Sistema de controle

Para manter as condições de corte ideais, a máquina utiliza sistemas de refrigeração e extração. O sistema de refrigeração, geralmente a ar ou líquido, dissipa o calor gerado durante o processo de corte, evitando o superaquecimento tanto do material quanto da máquina. Isso garante a alta qualidade do corte e a operação eficiente da máquina. Simultaneamente, o sistema de extração remove fumos, fumaça e resíduos produzidos durante o corte, mantendo a área de trabalho limpa e livre de contaminantes que possam afetar a superfície de corte. Essa abordagem integrada contribui para manter um ambiente de corte limpo e eficaz, garantindo precisão e melhorando o desempenho da máquina.

Manuseio de Tubos

Após a conclusão do processo de corte, as peças acabadas estão prontas para uso imediato ou processamento posterior. A alta precisão da máquina de corte a laser de fibra significa que os componentes geralmente requerem um pós-processamento mínimo. Os cortes limpos e precisos garantem que as peças se encaixem perfeitamente, o que simplifica a montagem e reduz a necessidade de ajustes adicionais. Essa eficiência não só agiliza o fluxo de trabalho de produção, como também contribui para a redução de custos, minimizando o desperdício de material e reduzindo o tempo necessário para operações secundárias.

Resfriamento e Extração

Para manter as condições de corte ideais, a máquina utiliza sistemas de refrigeração e extração. O sistema de refrigeração, que utiliza ar ou líquido, dissipa o calor gerado durante o corte, evitando o superaquecimento do material e da máquina e garantindo cortes de alta qualidade. Simultaneamente, o sistema de extração remove fumos, fumaça e detritos produzidos durante o processo de corte, mantendo a área de trabalho limpa e prevenindo a contaminação das superfícies cortadas. Essa abordagem integrada contribui para manter um ambiente de corte preciso e eficiente.

Pós-corte

Após o processo de corte, as peças estão imediatamente prontas para uso ou processamento posterior devido à alta precisão do corte a laser de fibra, que normalmente requer um pós-processamento mínimo. Os componentes cortados por uma cortadora de tubos a laser de fibra encaixam-se com precisão, simplificando o processo de montagem e aumentando a eficiência geral da produção. Isso garante que as peças cortadas estejam prontas para integração ou montagem imediata, otimizando o fluxo de trabalho e reduzindo a necessidade de ajustes adicionais.

Combinando tecnologia laser avançada, sistemas de controle precisos e manuseio eficiente de materiais, as máquinas de corte de tubos a laser de fibra oferecem resultados de alta qualidade em uma ampla gama de materiais e dimensões de tubos. Sua versatilidade e precisão as tornam uma ferramenta essencial para indústrias que exigem cortes complexos e precisos.

Processo de corte a laser de tubos

Os prós e os contras do corte a laser de tubos

Antigamente, acreditava-se que os lasers de fibra eram eficazes apenas para cortar materiais finos. Ao contrário dos lasers de CO2, que têm um comprimento de onda maior e criam uma fenda mais larga (o espaço deixado pelo corte), os lasers de fibra tinham dificuldades com materiais mais espessos porque não conseguiam produzir uma fenda suficientemente larga para uma remoção eficiente do material.

No entanto, os avanços tecnológicos mudaram esse cenário. As modernas máquinas de corte a laser de fibra agora utilizam tecnologia de colimação, o que lhes permite produzir um feixe mais amplo. Esse feixe mais amplo cria espaço suficiente para remover material de peças mais espessas. Além disso, essas máquinas podem alternar entre um feixe mais amplo para materiais espessos e um feixe mais estreito para materiais finos. Essa flexibilidade possibilita o corte eficiente de materiais de diversas espessuras na mesma máquina de corte a laser de fibra.

Ainda não abordamos a velocidade de corte, que pode chegar a 500 polegadas por minuto em um tubo. No entanto, essa velocidade nem sempre é prática. No corte a laser de tubos, a principal consideração é o tempo total de processamento da peça. Isso inclui carregar o tubo, posicioná-lo corretamente para o corte, perfurar e cortar, e então descarregar a peça finalizada. O foco está mais na eficiência de todo o processo do que apenas na velocidade de corte. Um tempo de processamento eficiente é crucial para otimizar a produtividade com máquinas de corte a laser de tubos.

Material para corte a laser de tubos

Uma máquina de corte a laser para chapas metálicas pode trocar uma chapa em segundos, mas para uma máquina de corte a laser de tubos, o processo é diferente. Não existem torres de alimentação de material padrão para essas máquinas. Em vez disso, os alimentadores de feixes, a opção mais eficiente para o manuseio de tubos, alimentam um tubo de cada vez, de um feixe para o laser de tubos, utilizando um sistema de singularização. Esse mecanismo não funciona com perfis abertos, como cantoneiras ou perfis U, porque eles se encaixam em um feixe e não se soltam facilmente. Para esses perfis, são utilizados alimentadores de degraus, que sequenciam uma seção de cada vez na máquina, mantendo a orientação correta.

Esses tubos não são pequenos. Nos EUA, o comprimento padrão é de 7,3 metros (24 pés), com algumas empresas na Costa Oeste utilizando comprimentos de 6 metros (20 pés) como tamanho padrão. A variedade é uma realidade para qualquer oficina mecânica, incluindo aquelas que operam com corte a laser em tubos. É comum ver peças de vários tamanhos saindo de um mesmo tubo, exigindo que a máquina descarregue peças cortadas a laser que variam de 5 centímetros (2 polegadas) a 4,5 metros (15 pés) de comprimento, uma após a outra. A máquina precisa fazer isso sem danificar as peças, o que pode ser um desafio com metais mais macios como o alumínio.

Devido à natureza dos tubos, as máquinas de corte a laser para tubos não necessitam de um laser de alta potência. Enquanto as máquinas de corte a laser para chapas planas podem ter lasers com potência de até 12 kW, as máquinas de corte a laser para tubos geralmente requerem um máximo de 5 kW. Isso ocorre porque um laser mais potente poderia romper a face oposta do tubo durante o corte. Para vigas ou canais, essa preocupação é menos relevante, mas para a maioria dos tubos, a potência do laser deve ser cuidadosamente controlada para evitar danos à face oposta.

Considerações no corte de tubos: a linha de solda

Posicionamento da linha de solda:

Questões estéticas e funcionaisPara o corte a laser, a posição da linha de solda deve ser cuidadosamente controlada para evitar interferências com pinos ou furos. Para aplicações estéticas, como em móveis, é essencial ocultar a linha de solda o máximo possível.

Detecção e digitalizaçãoOs sistemas tradicionais de corte a laser de tubos utilizam um sensor óptico para escanear o tubo e localizar a linha de solda. No entanto, tubos cobertos de óleo ou ferrugem podem dificultar a identificação da linha de solda. Em tubos de aço inoxidável ou galvanizados, a linha de solda pode ser visível apenas internamente. Para solucionar esse problema, alguns fabricantes agora incorporam câmeras em seus sistemas, permitindo que a máquina escaneie tanto a parte externa quanto a interna do tubo. Isso ajuda a detectar linhas de solda ocultas e a posicionar as peças com precisão em relação a elas.

Composição e corte da junta de solda:

Ajustando os parâmetros de corteAs juntas de solda são compostas por materiais diferentes e cortadas de maneira distinta em comparação com o restante do tubo. Tradicionalmente, os operadores precisavam reduzir a velocidade ou aumentar a potência em todas as operações no tubo para compensar a junta de solda. Atualmente, alguns fabricantes de equipamentos originais (OEMs) desenvolveram tecnologias de controle que permitem à máquina isolar a junta de solda e ajustar os parâmetros especificamente para essas seções. Isso possibilita que a máquina processe as peças com mais eficiência. O sistema de controle ajusta automaticamente a potência, a frequência e o ciclo de trabalho à medida que o laser corta o tubo e sua junta de solda. Essa inovação significa que o operador não precisa mais criar manualmente parâmetros perfeitos e pode se concentrar no fluxo de material que entra e sai da máquina.

Formatos de arquivo para corte a laser

O corte a laser exige precisão e exatidão, muitas vezes necessitando de software de programação especializado para automatizar o processo desde o projeto inicial até a produção. Isso geralmente é feito por meio de uma interface CAD/CAM, que auxilia na criação e no gerenciamento dos projetos a serem cortados. Diversos formatos de arquivo são comumente usados no corte a laser para facilitar esse processo. Aqui estão alguns dos mais populares:

.STP (PASSO)

• DescriçãoO Standard for the Exchange of Product Data (STEP) é um formato amplamente utilizado para modelagem 3D.
• AplicaçõesIdeal para transferir dados entre diferentes programas CAD e garantir a consistência do projeto.

.IGS (IGES)

• DescriçãoA especificação Initial Graphics Exchange Specification (IGES) é usada para representar modelos 2D e 3D.
• Aplicações: Comumente utilizado em indústrias como a aeroespacial, automotiva e de manufatura para o compartilhamento de projetos complexos.

.X_T (Parasolid)

• DescriçãoOs arquivos Parasolid são usados para modelagem geométrica precisa.
• AplicaçõesFrequentemente utilizados em engenharia e manufatura devido à sua alta precisão e compatibilidade com diversos sistemas CAD.

.IFC (Aulas de Fundamentos da Indústria)

• DescriçãoUm formato de arquivo abrangente para Modelagem de Informação da Construção (BIM).
• AplicaçõesParticularmente útil em arquitetura, engenharia e construção para compartilhar informações sobre componentes e estruturas de edifícios.

Esses formatos de arquivo garantem que as máquinas de corte a laser possam interpretar e executar os projetos com precisão, facilitando processos de corte eficientes e precisos. O formato correto pode aprimorar a compatibilidade e a funcionalidade do software, resultando em maior produtividade e qualidade nos projetos de corte a laser.

Como escolher o laser de tubo certo para suas necessidades

Se você é engenheiro, profissional da área metalúrgica ou fornecedor, trabalhar com lasers provavelmente faz parte da sua rotina. Seja para soldagem, corte, operações em usinagem ou medições de precisão, os lasers desempenham um papel crucial em diversos processos de fabricação.

Para garantir que você escolha o laser mais adequado às suas necessidades, considere estes fatores-chave:

• Comprimento de ondaDiferentes aplicações exigem diferentes comprimentos de onda, por isso é crucial entender suas necessidades específicas.
• Potência de saídaA potência emitida por um laser determina sua capacidade de cortar ou soldar diversos materiais com eficácia.
• Qualidade do feixeA alta qualidade do feixe garante cortes ou soldas precisos e limpos.

Após identificar esses fatores, você pode começar a pesquisar lasers que atendam às suas necessidades. É essencial equilibrar preço e desempenho ao tomar sua decisão. Além disso, considere quaisquer recursos extras que possam beneficiar sua aplicação.

Consultar nossos especialistas em corte a laser de tubos também pode ser útil. Eles podem fornecer aconselhamento personalizado e economizar seu tempo na busca pelo laser mais adequado para o seu trabalho.

Critérios para uma excelente máquina de corte de tubos a laser de fibra

1. Potência e Potência em Watts

A potência de uma máquina de corte a laser fornece informações essenciais sobre sua capacidade e desempenho. Normalmente, as máquinas de corte a laser para tubos estão disponíveis na faixa de 1500-6000 W. Por outro lado, mais nem sempre é melhor. Você precisa de um relatório de viabilidade adequado que abranja a complexidade do projeto, o tipo de material, a espessura e a compatibilidade para ajudá-lo a determinar a potência nominal.

2. Tipo de fonte de laser

As principais fontes de laser disponíveis em máquinas de corte de tubos são o laser de CO2 e os sistemas de corte a laser de estado sólido. Atualmente, as máquinas de corte a laser de fibra, uma evolução das máquinas de estado sólido, oferecem alta produtividade, precisão e eficiência.

3. Compatibilidade de Materiais 

Nem todos os lasers são construídos da mesma forma. Diferentes fontes de laser emitem comprimentos de onda variáveis com diferentes intensidades de feixe, resultando em diferenças de compatibilidade com os tipos e espessuras de materiais dos tubos.

4. Tamanho da cama e área de trabalho

O tamanho da mesa de uma máquina de corte a laser fornece informações vitais sobre as dimensões máximas de uma peça que a máquina pode processar com eficiência. Ter uma mesa com dimensões ideais é fundamental para uma produção eficiente. 

5. Software e Sistema de Controle

Uma máquina de corte de alto desempenho não é nada sem o seu software. Certifique-se de que o fabricante forneça um software de corte a laser de última geração, capaz de operar o hardware com eficiência. Além disso, ele deve ser fácil de usar. 

6. Serviço de Valor Agregado

Uma boa máquina de corte a laser para tubos também oferece serviços adicionais convenientes, como treinamento gratuito para a máquina, serviços de reparo e suporte ao cliente pós-venda.

Recomendações do fabricante para cortadora a laser de tubos

O que esperar ao usar uma máquina de corte de tubos a laser de fibra

Utilizar um laser tubular no seu ambiente de trabalho pode aprimorar significativamente o seu processo de fabricação, oferecendo velocidade, precisão e resultados de alta qualidade. Aqui estão alguns pontos importantes a serem considerados:

Selecionando o Laserre Certo

Escolher o tipo certo de laser para as suas necessidades específicas é crucial. A KRRASS oferece uma excelente solução para personalizar as suas técnicas de operação. As suas máquinas são projetadas para atender a diversos requisitos industriais, garantindo que você obtenha o equipamento mais adequado para as suas tarefas.

Desempenho e Eficiência

Após selecionar o laser adequado, você pode esperar:

• Resultados rápidos e precisosOs lasers tubulares cortam diversos materiais de forma rápida e com alta precisão, reduzindo os tempos de produção.
• Saída de alta qualidadeOs cortes produzidos por lasers tubulares são limpos e exigem muito pouco pós-processamento, tornando-os ideais para indústrias que exigem acabamentos de alta qualidade.
• VersatilidadeOs lasers tubulares podem trabalhar com diferentes materiais e espessuras, o que os torna uma escolha popular em diversos setores. 

Simplificando seu processo

A implementação de um laser para tubos pode otimizar significativamente seu processo de fabricação. Ao reduzir a necessidade de acabamento adicional e melhorar a precisão do corte, esses lasers podem ajudar a aumentar a produtividade e diminuir os custos operacionais.

Se você estiver interessado em saber mais sobre como otimizar seu processo de fabricação com os lasers tubulares da KRRASS, considere consultar seus especialistas para criar uma solução personalizada que atenda às suas necessidades.