As máquinas de corte a laser são ferramentas essenciais na manufatura moderna, utilizando feixes de laser focalizados para cortar diversos materiais com precisão. Para melhor compreender essas máquinas, vamos analisar suas classificações e os principais componentes de cada uma.máquinas de corte a laser de CO2e suas vantagens.
Estrutura básica de um equipamento típico de corte a laser de CO2
Tipos de máquinas de corte a laser
As máquinas de corte a laser podem ser categorizadas com base em dois critérios principais:
▶Por meio de materiais de trabalho a laser
Equipamento de corte a laser sólido
Equipamento de corte a laser a gás (máquinas de corte a laser de CO2(pertencem a esta categoria)
▶Por métodos de trabalho a laser
Equipamento de corte a laser contínuo
Equipamento de corte a laser pulsado
Componentes principais de uma máquina de corte a laser de CO2
Uma máquina típica de corte a laser de CO2 (com potência de saída de 0,5 a 3 kW) consiste nos seguintes componentes principais.
✔ Ressonador a laser
Tubo laser de CO2 (Oscilador laser): o componente principal que fornece o feixe de laser.
Fonte de alimentação do laser: fornece energia para o tubo laser manter a geração de laser.
Sistema de refrigeraçãoComo, por exemplo, um resfriador de água para arrefecer o tubo laser — visto que apenas 20% da energia do laser se converte em luz (o resto transforma-se em calor), isto evita o sobreaquecimento.
Máquina de corte a laser de CO2
✔ Sistema Óptico
Espelho RefletorAlterar a direção de propagação do feixe de laser para garantir uma orientação precisa.
Espelho de foco: concentra o feixe de laser em um ponto de luz de alta densidade de energia para realizar o corte.
Capa protetora do caminho ópticoProtege o percurso óptico contra interferências como poeira.
✔ Estrutura Mecânica
Mesa de trabalhoUma plataforma para posicionar materiais a serem cortados, com sistemas de alimentação automática. Ela se move com precisão de acordo com programas de controle, geralmente acionados por motores de passo ou servomotores.
Sistema de movimentoIncluindo guias, fusos de esferas, etc., para movimentar a mesa de trabalho ou a cabeça de corte. Por exemplo,Maçarico de corteConsiste em um corpo de pistola laser, lente de focalização e bocal de gás auxiliar, que trabalham em conjunto para focalizar o laser e auxiliar no corte.Dispositivo de acionamento de maçarico de corteO equipamento movimenta a tocha de corte ao longo do eixo X (horizontal) e do eixo Z (altura vertical) por meio de componentes como motores e fusos de esferas.
Dispositivo de transmissão: como um servomotor, para controlar a precisão e a velocidade do movimento.
✔ Sistema de Controle
Sistema CNC (controle numérico computadorizado)Recebe dados gráficos de corte, controla o movimento do equipamento da mesa de trabalho e da tocha de corte, bem como a potência de saída do laser.
Painel de operaçãoPara que os usuários definam parâmetros, liguem/desliguem equipamentos, etc.
Sistema de softwareUtilizado para design gráfico, planejamento de trajetórias e edição de parâmetros.
✔ Sistema Auxiliar
Sistema de sopro de ar: injeta gases como nitrogênio e oxigênio durante o corte para auxiliar no processo e evitar a aderência da escória. Por exemplo,Bomba de arFornece ar limpo e seco ao tubo laser e ao caminho do feixe, garantindo o funcionamento estável do caminho e dos refletores.Cilindros de gásFornecer gás de trabalho para laser (para oscilação) e gás auxiliar (para corte).
Sistema de exaustão de fumaça e remoção de poeiraRemove a fumaça e a poeira geradas durante o corte para proteger o equipamento e o meio ambiente.
Dispositivos de proteção de segurança: tais como capas protetoras, botões de parada de emergência, intertravamentos de segurança a laser, etc.
Vantagens das máquinas de corte a laser de CO2
As máquinas de corte a laser de CO2 são amplamente utilizadas devido às suas características:
▪Alta precisão, resultando em cortes limpos e precisos.
▪Versatilidadeno corte de diversos materiais (ex.: madeira, acrílico, tecido e certos metais).
▪Adaptabilidadepara operação contínua e pulsada, adequando-se a diferentes requisitos de material e espessura.
▪Eficiência, possibilitado pelo controle CNC para um desempenho automatizado e consistente.
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Perguntas frequentes
Sim!
É possível usar uma gravadora a laser em ambientes fechados, mas a ventilação adequada é crucial. Os vapores podem danificar componentes como lentes e espelhos com o tempo. Uma garagem ou um espaço de trabalho separado são os mais indicados.
Como o tubo de laser de CO2 é um laser de Classe 4, ele emite radiação laser visível e invisível, portanto, evite a exposição direta ou indireta aos olhos e à pele.
A geração do laser, que permite o corte ou a gravação do material escolhido, ocorre dentro do tubo do laser. Os fabricantes geralmente indicam uma vida útil para esses tubos, que normalmente varia de 1.000 a 10.000 horas.
- Limpe as superfícies, trilhos e componentes óticos com ferramentas macias para remover poeira e resíduos.
- Lubrifique periodicamente as partes móveis, como os trilhos, para reduzir o desgaste.
- Verifique os níveis do líquido de arrefecimento, complete conforme necessário e inspecione se há vazamentos.
- Verifique se os cabos/conectores estão intactos; mantenha o gabinete livre de poeira.
- Alinhe as lentes/espelhos regularmente; substitua os que estiverem gastos imediatamente.
- Evite sobrecargas, utilize materiais adequados e desligue corretamente.
Verifique o gerador de laser: pressão/temperatura do gás (instável → cortes irregulares). Se estiver tudo bem, verifique a óptica: sujeira/desgaste (problemas → cortes irregulares); realinhe o caminho, se necessário.
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Data da publicação: 29/04/2021