Cuando se trata del corte por láser de fibra, la mayoría de las personas piensa en la potencia del láser, la velocidad o el gas de asistencia. Sin embargo, uno de los componentes más pequeños —la boquilla— tiene un gran impacto en la calidad de corte, la eficiencia y la fiabilidad de la máquina. Esta guía explica qué es una boquilla de corte por láser, cómo seleccionar la adecuada y cuáles son las mejores prácticas para su mantenimiento y sustitución.

1.¿Qué es una boquilla de corte por láser?

La boquilla es un componente pequeño pero esencial que se monta en la parte inferior del cabezal de corte en el corte por láser de fibra. Afecta directamente al flujo de gas, la calidad del corte y la eficiencia general, lo que la convierte en uno de los consumibles más importantes en el proceso de corte por láser.

Tipos principales:

• Boquillas de una sola capa: Conservan únicamente el conducto de gas fundamental, aislando el área de procesamiento del entorno externo mediante un solo flujo de gas.

• Boquillas de doble capa: Emplean un diseño de doble canal con capas interna y externa. Esta estructura mejora la estabilidad del enfoque del haz láser gracias al efecto superpuesto de los flujos de gas.

Funciones principales:

• Proteger los elementos ópticos al evitar que los residuos fundidos y otros contaminantes reboten hacia arriba e ingresen al cabezal de corte, lo que podría dañar la lente;

• Concentrar el flujo de gas para controlar la dispersión e intensidad del gas de asistencia, lo que mejora la precisión del corte, la calidad de los bordes y la estabilidad del proceso.

2. ¿Cómo seleccionar las boquillas para su corte por láser de fibra?

Dado que los diseños y tolerancias de las boquillas varían entre fabricantes, siempre debe utilizar las boquillas recomendadas por el proveedor de su máquina para garantizar la mejor compatibilidad y el máximo rendimiento de corte.

Boquilla de una capa vs. boquilla de doble capa:

Las boquillas de doble capa ayudan a reducir las rebabas y la escoria al cortar acero al carbono, mientras que las boquillas de una sola capa evitan la oxidación en el acero inoxidable y mejoran la suavidad de los bordes.

Cómo elegir los parámetros:

Una boquilla de diámetro pequeño proporciona un flujo de gas más rápido y con mayor capacidad para eliminar el material fundido, lo que la convierte en la mejor opción para el corte de chapas delgadas. En cambio, una boquilla de mayor diámetro ofrece un flujo de gas más lento y con menor capacidad de evacuación del fundido, pero es más adecuada para cortar placas más gruesas.

• Para el corte de acero al carbono:

• Para cortar acero al carbono:

Potencia y requisitos de procesamiento:

En la práctica, la selección de la boquilla también depende de la potencia del láser y de los requisitos específicos de corte.

• En corte por láser positivo con oxígeno por encima de 12 kW

En este caso, generalmente se prefiere una boquilla de doble capa cuando se requiere una superficie de corte brillante y lisa, ya que ofrece una guía de gas más uniforme y concentrada, lo que proporciona una mayor estabilidad en cortes por lotes. ¿Qué es el corte por láser con oxígeno y enfoque positivo?

• En corte por láser negativo-positivo con potencias superiores a 12 kW

En esta condición, normalmente se utiliza una boquilla de una sola capa, ya que proporciona un enfoque potente y una eliminación eficiente del material fundido durante cortes de alta exigencia. Esta configuración mejora la entrega de energía dentro de la placa, lo que favorece la penetración y permite el corte con superficie brillante en secciones más gruesas. ¿Qué es el corte por láser con oxígeno y enfoque negativo? 

3.Mantenimiento y sustitución de la boquilla de corte por láser

Para mantener la boquilla en buen estado, lo primero es asegurarse de que la distancia de separación esté correctamente ajustada durante el corte. Si la distancia es demasiado grande, el gas de asistencia no podrá eliminar eficazmente el material fundido de la ranura de corte. Si es demasiado pequeña, la boquilla puede dañarse por las salpicaduras o incluso chocar con la pieza de trabajo.

“¿Con qué frecuencia debo revisar la boquilla?”

El mantenimiento adecuado de la boquilla y su sustitución oportuna son fundamentales para garantizar un rendimiento de corte estable y proteger los componentes ópticos del cabezal de corte. Las prácticas clave incluyen:

• Revisar después de cada uso: Inspeccione la boquilla, las piezas cerámicas y las superficies de contacto del sensor para asegurarse de que estén libres de polvo o contaminación.

• Verificar el rendimiento de sellado: Pruebe regularmente la estanqueidad entre la boquilla y el cabezal de corte. Si se detectan fugas, reemplace de inmediato la junta o la almohadilla de sellado (conjunto de lente protectora) y confirme que se haya restablecido la hermeticidad.

“¿Cuándo debo reemplazar la boquilla?”

La boquilla debe reemplazarse siempre que su estado o rendimiento comprometa la calidad del corte o la seguridad de la máquina. Las situaciones que requieren su sustitución incluyen:

• Desgaste o daño visible: Si la punta de la boquilla está deformada, astillada, obstruida con residuos o presenta quemaduras severas en la superficie, debe ser reemplazada de inmediato.

• Defectos de corte inusuales: Si observa un aumento en la acumulación de escoria, estrías irregulares o cortes inclinados que no pueden corregirse ajustando la presión del gas, la potencia o la velocidad de corte, lo más probable es que la causa sea la boquilla.

• Colisiones o chispas: Si la boquilla golpea la pieza de trabajo durante el punzonado o el movimiento, o si se producen chispas o destellos visibles en la propia boquilla, detenga el corte de inmediato y reemplace la boquilla antes de reanudar la operación.

Alineación del haz después del reemplazo de la boquilla

Después de reemplazar la boquilla, es fundamental alinear el haz láser con el centro de la boquilla. Una desalineación puede provocar bordes irregulares, defectos en las esquinas o fallos al perforar placas gruesas. Para calibrar, coloque una cinta adhesiva en la punta de la boquilla, dispare un pulso de baja potencia (80–100 W) y ajuste el cabezal de corte hasta que la marca de quemado quede centrada. Repita el proceso hasta lograr una alineación coaxial.

1 = Orificio de la boquilla

2 = Haz láser centrado

b, c = Haces desalineados

Conclusión

Seleccionar la boquilla adecuada y mantenerla en buen estado son pasos esenciales para lograr un corte por láser de fibra de alta calidad, eficiente y estable. Al comprender los tipos de boquillas, elegir el tamaño correcto y seguir prácticas adecuadas de mantenimiento, puede mejorar significativamente los resultados de corte y prolongar la vida útil de su equipo.

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