Fabricando4.0

Estructuración eficaz de las superficies de metal con láser.  (10/17)

Últimamente, las llamadas “superficies funcionales” están en el punto de mira ya que, están tomando fuerza en industrias como la automovilística, sustituyendo piezas de acabado como el cuero. Capaces de ofrecer una precisión prácticamente sin límites, los láseres son la herramienta adecuada para esta tarea. Para garantizar que la productividad se corresponde con la precisión, se está desarrollando una máquina capaz de procesar de manera eficiente incluso las superficies grandes gracias a una combinación de dos tipos distintos de pulso.

Desde hace tiempo, los láseres de pulso ultracorto han sido los más utilizados para procesar micromateriales. Independientemente del material, los láseres de pulso ultracorto pueden realizar ablaciones, incluso en el rango del micrómetro, con gran precisión. La única desventaja se aprecia en el tiempo que lleva la operación en términos de aplicación industrial.

Actualmente, las  respuestas más habituales para mejorar, han sido una mayor potencia del láser, también ganar tiempo con un escaneado más rápido, o la división de los haces láser en haces múltiples. Un nuevo consorcio industrial y de investigación propone  el estudio de la aplicación de un enfoque diferente, donde los colaboradores desarrollan una máquina láser que utiliza un láser de pulso ultracorto estricto sólo para los detalles más ínfimos, el resto del trabajo es llevado a cabo previamente utilizando un productivo láser de nanosegundos. Por tanto, obtenemos un resultado de calidades menores en el primer paso, pero con una velocidad de mecanizado formidablemente mayor, entonces es cuando actúa el láser de pulsos ultracortos para obtener el resultado final.

Procesamiento paso a paso: se crea una estructura básica con los pulsos de nanosegundos (derecha), antes de realizar el trabajo detallado utilizando pulsos de picosegundos ultracortos de gran precisión, (izquierda). Foto: Fraunhofer ILT, Aachen, Germany.

Concretamente en la industria automovilística, éste tipo de acabados, cada vez son más comunes, la mayor parte de estas piezas en 3D se fabrican utilizando el moldeo por inyección de plástico, pero ésta técnica puede ser un gran avance, por rapidez de producción y por acabados de las mismas.

Los láseres de pulso ultracorto emiten pulsos de picosegundos que pueden resultar insuficientes para lograr los niveles requeridos, pero pueden llevar a cabo una ablación ultraprecisa. El objetivo del proyecto de investigación eVerest es encontrar una manera de combinar los pulsos de picosegundos y nanosegundos.

Fundado por el Ministerio Federal Alemán de Educación e Investigación, el proyecto pretende desarrollar una máquina completa y una tecnología de sistema para la fabricación eficiente de herramientas de moldeo en 3D de grandes formatos para superficies de diseño.

Combinando pulsos de nanosegundos y picosegundos se obtiene una fabricación eficaz de precisión de las superficies funcionales. Foto: Fraunhofer ILT, Aachen, Germany

Uno de los objetivos clave del proyecto es la posibilidad de operar la máquina sin tener que ser un experto en la tecnología adyacente, es decir, una ventaja importante con respecto a la delicadeza requerida para el proceso de grabado. En última instancia, la tecnología láser de precisión controlada traza el camino de la consecución de una automatización completa.

Más información en: http://www.interempresas.net/MetalMecanica/Articulos/197613-Estructuracion-eficaz-de-las-superficies-de-metal-con-laser.html