- 1.0Elegir entre láseres de CO₂ y de fibra
- 2.0¿Qué es un láser de CO₂?
- 3.0¿Qué es un láser de fibra?
- 4.0Comprender las diferencias clave entre los láseres de CO₂ y de fibra
- 5.0Láser de CO₂ vs. láser de fibra: ¿Qué tecnología es más segura de utilizar?
- 6.0Láseres de CO₂ vs. láseres de fibra: ¿cuál es más eficiente energéticamente?
- 7.0Láseres de CO₂ vs. láseres de fibra: Comparación de inversión de capital
- 8.0Láseres de CO₂ vs. láseres de fibra: Costos de mantenimiento y operación
- 9.0Láser de CO₂ vs. láser de fibra: Comparación de velocidad de corte
- 10.0Láser de CO₂ vs. láser de fibra: Tabla comparativa de procesamiento de materiales
- 11.0Láser de fibra vs. láser de CO₂: ¿cuál debería comprar y por qué?
- 12.0Láser de CO₂ vs. láser de fibra: preguntas frecuentes
1.0Elegir entre láseres de CO₂ y de fibra
El papel fundamental de la fuente láser: En el corazón de todo sistema láser se encuentra su fuente láser. Este componente genera el haz láser energizando partículas de luz y liberándolas en un flujo concentrado.
Tipos comunes de fuentes láser y sus ventajas: Las dos fuentes láser más utilizadas actualmente son los láseres de CO₂ y los láseres de fibra. Cada uno ofrece distintas ventajas de rendimiento. Seleccionar la fuente láser adecuada puede mejorar significativamente la eficiencia, la precisión y la flexibilidad del procesamiento.
Corte por láser de CO₂ frente a corte por láser de fibra para el procesamiento de metales: Los profesionales de la fabricación han debatido durante mucho tiempo qué tecnología es más adecuada para el corte de metales. Algunos prefieren los sistemas de CO₂ de eficacia probada, mientras que otros prefieren las ventajas modernas que ofrecen los láseres de fibra.
Factores clave para elegir una fuente láser: La principal diferencia entre estos dos tipos de láser radica en su longitud de onda y el método de entrega del haz:
- Láseres de fibra: diseñados para cortar metalesOperan en longitudes de onda más cortas, lo que los hace altamente eficientes para cortar una amplia gama de metales.
- Láseres de CO₂: mayor compatibilidad de materiales, ideal para cortar materiales no metálicos y ciertos metales con la configuración adecuada.
2.0¿Qué es un láser de CO₂?
Los láseres de CO₂ se encuentran entre los más versátiles y utilizados, gracias a su amplia compatibilidad con materiales. Cortan y graban mediante vaporización del material, lo que los hace especialmente eficaces para sustratos no metálicos.
Cómo funciona:
Un láser de CO₂ funciona excitando una mezcla de gases: principalmente dióxido de carbono (CO₂), nitrógeno (N₂) y helio. Un campo eléctrico energiza las moléculas de nitrógeno, que transfieren energía a las moléculas de CO₂ mediante resonancia. Las moléculas de CO₂ emiten fotones, creando el haz láser. El helio ayuda a restablecer las moléculas de CO₂ a su estado fundamental, lo que permite una emisión continua.
Características del láser:
- Longitud de onda:~10,6 micrones; cae en el espectro infrarrojo medio a lejano.
- Producción: Generación de láser de alta eficiencia.
- Diseño: Estructura simple con bajo costo de producción.
- Rango de potencia: Ajustable desde milivatios a kilovatios.
- Calidad del haz: Proporciona una potencia máxima continua y estable.
- Escalabilidad: La potencia de salida se puede aumentar ampliando el tubo láser.
- Modulación: La conmutación Q a través de espejos giratorios permite una mayor potencia de pulso.
- Avances: Variantes como los láseres de CO₂ excitados por RF ofrecen mayor potencia, longevidad y eficiencia.
Características del láser de CO₂:
- Tipos de sistemas: Compatible con múltiples formatos de sistemas láser de CO₂.
- Personalización: Disponible en varios niveles de potencia y tamaños de área de trabajo.
- Flexibilidad del material: Admite una amplia gama de sustratos.
Asequibilidad: El menor costo inicial lo convierte en una opción rentable para el grabado.
Materiales procesables:
- Corte y grabado: Plástico, acrílico, madera, cartón, papel, tela, caucho.
- Solo grabado: Vidrio, cerámica, piedra, metales revestidos. El metal desnudo generalmente no se puede procesar directamente y puede requerir aerosoles o recubrimientos de marcado.
Aplicaciones típicas:
- Fabricación de señalización y expositores
- Corte y grabado de acrílico
- Regalos personalizados y personalización de juguetes.
- Producción de trofeos y premios
3.0¿Qué es un láser de fibra?
Los láseres de fibra utilizan fibra dopada con tierras raras como medio de ganancia y están diseñados específicamente para el marcado de metales y aplicaciones de plásticos de alto contraste. Destacan en tareas donde los láseres de CO₂ no son suficientes, ofreciendo alta velocidad, bajo consumo de energía y un funcionamiento prácticamente sin mantenimiento.
Cómo funciona:
Construidos sobre una arquitectura monolítica, los láseres de fibra generan luz estimulando fibra óptica dopada (p. ej., iterbio). La energía láser se amplifica dentro de la cavidad de la fibra y se refleja mediante rejillas de Bragg, lo que produce un haz colimado que se enfoca sobre la superficie del material a través de una lente.
Ventajas de los láseres de fibra:
- Mantenimiento: Prácticamente no necesita mantenimiento durante largos periodos.
- Tamaño: Compacto y fácil de integrar.
- Estabilidad: Alta calidad de haz con bajo nivel de ruido y parpadeo.
- Costo: Inferior al de sistemas comparables con la misma potencia de salida.
- Ambiente: Funciona bien en condiciones industriales y de temperatura variables.
- Velocidad y potencia: Velocidades de corte rápidas con niveles de potencia disponibles que alcanzan los 12 kW o más.
Tecnología de corte por láser de fibra y beneficios
Los láseres de fibra emiten haces altamente focalizados con excelente absorción en metales, lo que los hace especialmente eficaces para el corte de metales. Su baja reflectividad y la eficiente entrega del haz superan a los láseres de CO₂ en muchas aplicaciones metálicas.
- Idoneidad del material: Ideal para acero inoxidable, aluminio, latón y cobre.
- Espesor de corte: Capaz de cortar láminas de metal de más de 1 pulgada (25 mm), con un rendimiento óptimo por debajo de 0,5 pulgadas (12,5 mm).
- Gases de asistencia: El uso de nitrógeno u oxígeno ayuda a mejorar la eliminación de escoria, la velocidad de corte y la calidad del borde.
- Consumo de energía: Funciona con un coste operativo entre la mitad y un tercio del de los láseres de CO₂.
- Velocidad de corte: Hasta 5 veces más rápido que los sistemas de CO₂ tradicionales.
- Mantenimiento: El sistema óptico sellado minimiza la limpieza y el reemplazo de lentes.
- Productividad: Aumenta el rendimiento y reduce el costo de producción por pieza.
Características principales de los láseres de fibra
- Marcado directo: Capaz de grabar y marcar metales desnudos sin aerosoles ni recubrimientos.
- Durabilidad: Larga vida útil (mínimo 25.000 horas).
- Eje rotatorio: Los accesorios rotatorios opcionales permiten marcar en superficies cilíndricas o cónicas.
Materiales procesables:
- Rieles: Aluminio, bronce, cobre, oro, platino, plata, acero inoxidable, titanio.
- Plástica: ABS, poliamida, policarbonato, PMMA (acrílico), aditivos marcables con láser.
Aplicaciones típicas:
- Marcado de artículos promocionales
- Marcado de plástico de alto contraste
- Marcado directo de piezas
- Grabado de códigos de barras y placas de identificación
4.0Comprender las diferencias clave entre los láseres de CO₂ y de fibra
| Criterios de comparación | Láser de CO₂ | Láser de fibra |
| Consumo de energía y eficiencia: | Alto consumo de energía, baja eficiencia (~5–10%); mayores costos operativos. | Bajo consumo de energía, alta eficiencia (>90% típico); ahorro de energía y rentabilidad. |
| Costo inicial: | Menor costo; buena relación precio-rendimiento. | Mayor costo por vatio; el costo total del equipo puede ser entre 5 y 10 veces mayor que el de un láser de CO₂. |
| Vida útil: | Vida útil más corta; opciones de renovación limitadas. | Larga vida útil (hasta 25.000 horas), aproximadamente 10 veces más larga que el CO₂; renovación fácilmente disponible. |
| Precisión de corte: | Menor precisión. | Mayor precisión; ideal para trabajos finos y detallados. |
| Materiales de corte típicos: | Acrílico, melamina, nácar, papel, film de poliéster, plástico, caucho, madera, POM, tela, Corian®, corcho, fibra de vidrio, cuero, cartón, contrachapado, etc. | Metales (incluidos acero inoxidable, aluminio, titanio y otros materiales reflectantes), vidrio, acrílico (PMMA), POM, papel, cartón, la mayoría de las espumas, etc. |
| Compatibilidad de materiales: | Más adecuado para materiales no metálicos y algunos no ferrosos. | Adecuado para la mayoría de materiales, especialmente metales; óptimo para cortar piezas de ≤20 mm de espesor. |
| Rango de potencia: | Decenas de vatios hasta ~100 kW; alta potencia requiere refrigeración a gran escala. | La potencia de salida puede aproximarse a 1 megavatio (MW); los requisitos de refrigeración son bajos. |
| Longitud de onda: | 10,6 µm o 9,6 µm (longitud de onda más larga). | 1064 nm (1,064 µm; longitud de onda más corta). |
| Costos de operación: | Baja eficiencia eléctrica; alto consumo de energía. | Alta eficiencia eléctrica; excelente desempeño económico. |
| Industrias: | Medicina, defensa, telecomunicaciones, fabricación en general; adecuado para cortar placas gruesas (>10 mm), a menudo utilizado con asistencia de oxígeno. | Telecomunicaciones, medicina, mecanizado de precisión, automotriz, electrónica; se destaca en el corte de metales reflectantes como titanio, latón y aluminio. |
5.0Láser de CO₂ vs. láser de fibra: ¿Qué tecnología es más segura de utilizar?
Riesgos de seguridad del láser: Independientemente del tipo, la radiación láser, ya sea directa o reflejada, puede suponer graves riesgos para los ojos y la piel de las personas. Para mitigarlo, los sistemas láser se clasifican en función de sus posibles riesgos biológicos, con un etiquetado de seguridad obligatorio, según lo define la normativa. BS EN 60825-1 (IEC 60825-1)Esta norma describe las clases de láser y los límites de emisión correspondientes:
- Clase 1:Seguro en condiciones normales de funcionamiento, incluso con observación directa prolongada o a través de instrumentos ópticos como lupas o telescopios.
- Clase 2M: Emite radiación visible; generalmente es segura para la exposición a simple vista a corto plazo, pero puede causar daño si se observa a través de ayudas ópticas.
- Clase 4:Alto riesgo de lesiones en los ojos y la piel, incluso por reflejos difusos; también presenta peligros de incendio.
Medidas de seguridad en los sistemas de corte por láser
Mientras láseres de fibra son inherentemente Clase 4 Debido a su alta potencia de salida, la mayoría de los sistemas de corte por láser de fibra están diseñados para cumplir Normas de seguridad de clase 1 mediante robustas características de protección:
- Sistemas de enclavamiento: Desactiva automáticamente la emisión de láser si los paneles de acceso o las puertas del gabinete no están bien cerrados, lo que evita la exposición accidental.
- Ventanas de visualización protectora: El vidrio de seguridad láser especializado protege a los operadores de la exposición al haz y permite la supervisión visual. El vidrio debe clasificarse según la potencia del láser, el enfoque y las características del haz.
Características de seguridad del láser de CO₂
- Diseño abierto: Las máquinas láser de CO₂ suelen utilizar configuraciones de techo abierto. Incluso al reflejarse, el haz se difunde considerablemente, lo que reduce la probabilidad de daños graves.
- Protección rentable: El vidrio de seguridad utilizado suele ser semitransparente y de menor coste, ofreciendo suficiente protección manteniendo la visibilidad para el operador.
Consideraciones de seguridad del láser de fibra
- Requisito de certificación: Al comprar un equipo láser de fibra, asegúrese de que tanto la fuente láser como el sistema completo sean Certificado CE, confirmando el cumplimiento de las normas internacionales de seguridad.
- Contención mejorada: Debido a la longitud de onda más corta y la mayor densidad de energía, los láseres de fibra requieren un diseño de protección y carcasa más estricto para evitar exposiciones peligrosas, incluso a niveles de alta potencia.
6.0Láseres de CO₂ vs. láseres de fibra: ¿cuál es más eficiente energéticamente?
Comparación del consumo de energía:
Los láseres de fibra ofrecen una ventaja significativa sobre los láseres de CO₂ en términos de eficiencia energética y sostenibilidad.
Eficiencia del láser de CO₂: Con una eficiencia eléctrica de alrededor de 10%, un láser de CO₂ de 6 kW normalmente requiere aproximadamente 60 kW de potencia de entrada.
Eficiencia del láser de fibra: Los sistemas láser de fibra funcionan con una eficiencia de alrededor de 45% (hasta 50%) y necesitan solo alrededor de 13 kW de entrada para lograr la misma salida de 6 kW.
A medida que aumenta la potencia de salida del láser, también aumentan las exigencias del sistema de refrigeración. Los láseres de CO₂ requieren considerablemente más energía para mantener una refrigeración adecuada, lo que se traduce en mayores costes eléctricos en comparación con los láseres de fibra.
Además, la potencia necesaria para la extracción y filtración de humos depende del tamaño de la máquina y del área de la mesa de corte. Una mayor potencia de corte incrementa la carga de los sistemas de extracción.
Conclusión: Las máquinas de corte por láser de fibra consumen significativamente menos energía, lo que se traduce en ahorros de costos mensurables a lo largo del tiempo, especialmente en entornos de producción de gran volumen o de larga duración.
7.0Láseres de CO₂ vs. láseres de fibra: Comparación de inversión de capital
Mientras que el precio de compra inicial de un cortador láser de fibra suele ser mayor que el de un láser de CO₂, su velocidades de corte más rápidas—especialmente para materiales delgados— aumenta la productividad. Combinado con menor consumo de energíaLos sistemas de fibra ayudan a reducir el costo por pieza.
Capacidad de automatización:
Tanto los sistemas láser de CO₂ como de fibra admiten altos niveles de automatización, incluidos:
- Fabricación sin luces
- Cambiadores automáticos de boquillas
- Sistemas de lentes de enfoque automático
Estas características reducen la intervención manual y el tiempo de inactividad, lo que aumenta la eficiencia. Si bien una mayor automatización incrementa los costos iniciales, reduce significativamente el tiempo de inactividad causado por errores del operador y mejora el retorno de la inversión (ROI) a largo plazo.
Factores que influyen en los costos del sistema láser:
- Potencia del láser
- Tamaño del área de corte
- Nivel de automatización
Rango de precios típico:
- Sistemas de CO₂ industriales usados: £150.000 y más
- Nuevos sistemas láser de fibra industriales: de 275.000 a 550.000 libras esterlinas, algunos de los cuales superan el millón de libras esterlinas
Si bien los precios del láser de fibra están disminuyendo gradualmente gracias a los avances en la tecnología del láser de estado sólido, los precios del láser de CO₂ se mantienen relativamente estables.
8.0Láseres de CO₂ vs. láseres de fibra: Costos de mantenimiento y operación
Requisitos de mantenimiento:
Los láseres de fibra requieren significativamente menos mantenimiento que los láseres de CO₂, en gran medida debido a las diferencias en los sistemas de suministro de haz.
- Láseres de fibra: Utilice cables de fibra óptica sellados para transmitir el haz láser directamente al cabezal de corte. La trayectoria cerrada del haz elimina el riesgo de contaminación.
- Consumibles: Principalmente boquillas y ventanas protectoras.
- Tiempo típico de mantenimiento: Menos de 30 minutos por semana
- Láseres de CO₂: Cuenta con brazos articulados con múltiples espejos y fuelles para guiar el haz.
- Necesidades de mantenimiento: Los espejos y fuelles son propensos a la acumulación de polvo y al desgaste, por lo que requieren limpieza y reemplazo periódicos.
- Desgaste mecánico: El movimiento del fuelle puede provocar agujeros y desalineación.
- Efectos térmicos: El calor del láser puede deformar los espejos, desalineando el haz y requiriendo recalibración.
- Riesgo de daños: La reflexión del haz puede dañar componentes costosos como los osciladores.
- Tiempo típico de mantenimiento:4–5 horas por semana
Alineación del haz:
La alineación precisa del haz es esencial para una calidad de corte constante.
- Láseres de CO₂: Implica múltiples espejos; la realineación es compleja y requiere mucho tiempo.
- Láseres de fibra: Requiere sólo un ajuste de lente; la alineación es rápida y sencilla.
9.0Láser de CO₂ vs. láser de fibra: Comparación de velocidad de corte
Descripción general del rendimiento de corte:
Los láseres de fibra ofrecen velocidades de corte significativamente más rápidas que los láseres de CO₂ al procesar materiales delgados (menos de 8 mm), y las ventajas más notables se observan en aplicaciones de acero inoxidable.
1 mm de espesor: Los láseres de fibra cortan aproximadamente 6 veces más rápido que los láseres de CO₂.
5 mm de espesor: La diferencia de velocidad se reduce a aproximadamente 2×.
Escala de potencia: Aumentar la potencia del láser en aproximadamente 2 kW puede aumentar la velocidad de corte de materiales delgados. 2 a 3 veces.
A medida que aumenta el espesor del material en condiciones de potencia equivalentes, los láseres de CO₂ pueden acercarse, o en algunos casos superar, las velocidades de corte de los láseres de fibra. Sin embargo, esta ventaja es relativamente limitada, y Los láseres de CO₂ de alta potencia (por encima de 6 kW) son menos comunes en entornos industriales.
Los láseres de fibra, por el contrario, siguen siendo eficaces en una amplia gama de espesores de materiales, especialmente en sistemas de alta potencia, donde constantemente superan en velocidad y eficiencia.
Nota: La velocidad de corte óptima debe evaluarse no solo mediante métricas de velocidad, sino también vida útil de los consumibles y ayudar a mejorar la eficiencia del gas para garantizar un funcionamiento rentable.
Tabla comparativa de velocidades de corte (cortador láser de 6 kW frente a cortador de plasma de 170 A)
| Material y espesor | Láser de fibra de 6 kW (m/min) | Láser de CO₂ de 6 kW (m/min) | Plasma de alta definición (m/min) |
| Acero inoxidable 5 mm | 6.00 | 2.70 | 2.69 |
| Acero inoxidable 10 mm | 1.30 | 1.50 | 1.61 |
| Acero inoxidable 15 mm | 0.90 | 0.75 | 1.23 |
| Acero dulce de 5 mm | 4.20 | 4.20 | 2.32 |
| Acero dulce de 10 mm | 2.00 | 2.40 | 2.68 |
| Acero dulce de 15 mm | 1.20 | 1.75 | 2.27 |
Nota: Las velocidades mostradas reflejan el rendimiento de corte en línea recta. El corte real con geometrías complejas o diseños anidados puede producir velocidades efectivas inferiores. La capacidad de aceleración y desaceleración de la máquina también influye en el rendimiento general.
Comparación de la calidad del borde
Láseres de CO₂:
Los láseres de CO₂ presentan un mayor tamaño de punto de haz, lo que los hace ideales para cortar materiales de diversos espesores. Este mayor tamaño de punto produce acabados de borde más lisos, especialmente a medida que aumenta el espesor del material. La calidad del borde de corte mejora con la profundidad, lo que convierte a los láseres de CO₂ en la opción preferida cuando la suavidad del borde es un requisito clave para materiales más gruesos.
Láseres de fibra:
Los láseres de fibra tienen un diámetro de haz menor, lo que permite cortes estrechos y de alta velocidad en materiales delgados. Este haz enfocado aumenta la absorción de energía, lo que resulta en un procesamiento rápido y eficiente.
Sin embargo, al cortar materiales más gruesos, el haz del láser de fibra incide principalmente en la parte superior de la zona de corte. El láser debe recurrir a múltiples reflexiones internas para alcanzar la parte inferior de la ranura, lo que puede provocar:
Acabados superficiales más rugosos
Finas estrías a lo largo del borde
Se requieren mayores requisitos de presión de gas auxiliar para evacuar eficazmente el material fundido.
Como resultado, la calidad del borde de corte puede ser inferior a la de los láseres de CO₂ cuando se procesan secciones gruesas, especialmente en aplicaciones que requieren un posprocesamiento mínimo.
10.0Láser de CO₂ vs. láser de fibra: Tabla comparativa de procesamiento de materiales
| Tipo de material | Ejemplos | Corte por láser de CO₂ | Grabado láser de CO₂ | Marcado láser de CO₂ | Corte por láser de fibra | Grabado láser de fibra | Marcado láser de fibra | Notas |
| Madera y papel | Contrachapado, MDF, cartón, chapa | √ | √ | √ | × | × | × | Los láseres de fibra no son adecuados para materiales orgánicos |
| Acrílico y plásticos | Acrílico fundido, ABS, Delrin (POM) | √ | √ | √ | × | √ | √ | Láseres de fibra adecuados para plásticos con aditivos |
| Textiles y cuero | Algodón, fieltro, cuero sintético. | √ | √ | √ | × | × | × | Los láseres de fibra no se recomiendan para materiales fibrosos |
| Vidrio y cerámica | Vasos de vidrio plano y cerámica | × | √ | √ | × | × | √ | El marcado láser de fibra se limita a la decoloración de la superficie |
| Materiales de caucho | Láminas de silicona y caucho de grado láser | √ | √ | √ | × | × | × | Los láseres de fibra no pueden procesar materiales blandos |
| Productos de papel | Cartulina, papel de dibujo | √ | √ | √ | × | × | × | El control de la llama es importante al cortar con láseres de CO₂ |
| Piedra | Granito, mármol, pizarra | × | √ | √ | × | × | Limitado | Profundidad de marcado láser de fibra limitada; solo para marcas superficiales |
| Materiales de espuma | Espuma EVA, espuma de PE | √ | √ | √ | × | × | × | Los láseres de fibra no son adecuados para espumas muy absorbentes |
| Metales (metal desnudo) | Acero inoxidable, aluminio, cobre, latón, titanio. | × | × | √ (con spray) | √ | √ | √ | Los láseres de fibra pueden procesar metales directamente |
| Metales revestidos | Aluminio anodizado, metales pintados. | × | √ | √ | × (no se recomienda cortar) | √ | √ | Los láseres de fibra se destacan en el marcado de superficies de alto contraste |
| Metales preciosos | Oro, plata, platino | × | × | √ (con spray) | √ | √ | √ | Láseres de fibra ampliamente utilizados en joyería y procesamiento de metales de alto valor. |
| Metales altamente reflectantes | Espejo de aluminio, cobre, latón. | × | × | √ (con spray) | √ | √ | √ | Los láseres de fibra requieren alta potencia o configuraciones especiales para evitar daños por reflexión. |
| Materiales de fibra de vidrio | Tablero de fibra de vidrio, láminas de epoxi | × | × | × | × | × | × | El procesamiento libera gases tóxicos; no se recomienda |
| PVC y vinilo | Materiales de PVC, películas de vinilo | × | × | × | × | × | × | Ambos tipos de láser no son adecuados para materiales que contienen cloro. |
11.0Láser de fibra vs. láser de CO₂: ¿cuál debería comprar y por qué?
Cómo elegir entre cortadoras láser de CO₂ y de fibra
Si está planeando comprar una máquina de corte por láser pero no está seguro de si elegir un láser de CO₂ o un láser de fibra, comprender las diferencias entre estas dos tecnologías lo ayudará a tomar una decisión informada.
Una comprensión clara de las ventajas y limitaciones de cada tipo de láser aclarará cuál es el más adecuado para sus necesidades específicas.
11.1Comparación de cortes de acero inoxidable de 5 mm
- Corte por láser de CO₂ de una muestra de acero inoxidable de 5 mm
- Muestra de acero inoxidable de 5 mm cortada por láser de fibra
(Insertar diagrama o fotos comparativas aquí)
11.2Factores clave para seleccionar un sistema de corte por láser
Elegir el sistema de corte láser automatizado adecuado requiere una evaluación exhaustiva de sus aplicaciones actuales, requisitos, limitaciones y planes de crecimiento futuro. Las principales consideraciones incluyen:
- Tipos y espesores de materiales
- Precisión de procesamiento
- Eficiencia de producción
- Presupuesto de compras
- Costos operativos
11.3Comparación de tecnología y conclusión
Si bien la tecnología láser de CO₂ está bien establecida y sigue siendo superior para cortar muchos materiales no metálicos, los láseres de fibra ofrecen hasta Velocidades de corte 5 veces más rápidas en metales delgados (menos de 8 mm) y puede reducir los costos operativos en aproximadamente 50%.
Una mayor productividad y un menor costo total de propiedad posicionan a los láseres de fibra como una fuerza transformadora dentro de la industria.
11.4Comparación del rendimiento clave de las tecnologías láser
| Función / Rendimiento | Láser de fibra | Láser de CO₂ |
| Corte de chapa metálica | ✓ | |
| Grabado en metal | ✓ | |
| Corte de material orgánico | ✓ | |
| Corte de material delgado (<8 mm) | ✓ | |
| Corte de material grueso | ✓ | ✓ |
| Rugosidad superficial (mejor acabado) | ✓ | |
| Velocidad de corte (<8 mm) | ✓ | |
| Consumo de energía | ✓ | |
| Costos de operación | ✓ | |
| Costos de mantenimiento | ✓ | |
| Configuración de la máquina y tiempo de inactividad | ✓ | |
| Costo total de propiedad | ✓ | |
| Huella (Espacio requerido) | ✓ | |
| Seguridad | ✓ |
12.0Láser de CO₂ vs. láser de fibra: preguntas frecuentes
¿Qué es un láser de CO₂?
Un láser de CO₂ genera luz láser mediante la excitación de moléculas de gas CO₂, lo que produce una longitud de onda de aproximadamente 10,6 micras. Es adecuado para cortar y grabar una amplia gama de materiales no metálicos y actualmente es el tipo de láser más utilizado.
¿Qué es un láser de fibra?
Un láser de fibra utiliza fibra óptica dopada con tierras raras (comúnmente iterbio) como medio de ganancia, con una longitud de onda más corta de aproximadamente 1,064 micras. Está diseñado específicamente para el corte y marcado de metales, ofreciendo alta eficiencia y fácil mantenimiento.
¿Cuáles son las principales diferencias entre los láseres de CO₂ y los láseres de fibra?
Longitud de onda: Los láseres de CO₂ funcionan a 10,6 micrones, los láseres de fibra a 1,064 micrones.
Idoneidad del material: Los láseres de CO₂ son excelentes para cortar materiales no metálicos, mientras que los láseres de fibra están optimizados para cortar metales.
Eficiencia y mantenimiento: Los láseres de fibra proporcionan una mayor eficiencia energética y un mantenimiento más sencillo; los láseres de CO₂ consumen más energía y requieren un mantenimiento más complejo.
¿Qué láser es mejor para cortar metal?
Los láseres de fibra, con su longitud de onda más corta y mayor eficiencia de absorción, son ideales para cortar diversos metales, especialmente láminas delgadas (<8 mm), ya que ofrecen velocidades de corte más rápidas y un menor consumo de energía.
¿Qué ventajas ofrecen los láseres de CO₂?
Los láseres de CO₂ admiten una amplia gama de materiales (plásticos, madera, acrílico, etc.), tienen estructuras más simples, costos iniciales más bajos y brindan corte y grabado de alta calidad en materiales no metálicos.
¿Existe una gran diferencia en los costos operativos?
Los láseres de fibra son aproximadamente 4 a 5 veces más eficientes energéticamente que los láseres de CO₂, lo que resulta en un consumo de energía y costos de mantenimiento significativamente menores, haciéndolos más económicos a largo plazo.
¿Qué láser es más seguro?
Ambos son láseres de alta potencia que requieren estrictas medidas de seguridad. La mayoría de los sistemas de corte láser están diseñados para cumplir con los estándares de seguridad láser de Clase 1, lo que garantiza un funcionamiento seguro.
¿Es complicado el mantenimiento del láser de fibra?
El mantenimiento es sencillo y consiste principalmente en la limpieza de las boquillas y las ventanas protectoras; el tiempo de mantenimiento semanal típico es inferior a 30 minutos.
¿Es difícil el mantenimiento del láser de CO₂?
El mantenimiento es más complejo y requiere la limpieza regular de los espejos y los fuelles. El mantenimiento semanal puede durar de 4 a 5 horas.
¿Existe una diferencia significativa en el costo de compra?
Los láseres de fibra suelen tener una inversión inicial mayor, a menudo varias veces superior a la de los láseres de CO₂. Sin embargo, su mayor eficiencia y sus menores costos operativos permiten recuperar la inversión con el tiempo.
¿Son los láseres de fibra adecuados para plásticos y materiales orgánicos?
Generalmente no se recomienda. Los láseres de fibra son más adecuados para metales y plásticos que contienen aditivos sensibles al láser.
Referencias
www.researchgate.net/publication/335334467_El_análisis_de_la_precisión_del_corte_por_láser_de_fibra_y_CO2
https://www.xometry.com/resources/sheet/co2-laser-vs-fiber-laser/
https://www.tubeformsolutions.com/blog/tube-bender-7/fiber-vs-co2-laser-cutting-understanding-the-differences-448
