Casi todo el mundo sabe que un buen coche no se trata sólo de la cantidad de caballos de fuerza. O las imágenes no mejoran automáticamente si la cámara tiene muchos megapíxeles. O un teléfono inteligente solo dura más porque la batería es más grande. En todos estos ejemplos, se combinan muchos componentes que, en última instancia, garantizan que los productos sean buenos en lo que se supone que deben hacer.
Y ocurre exactamente lo mismo con una cortadora láser. No se trata sólo de cuántos vatios aporta el cabezal láser al material, sino también de qué más contiene. Por eso en este artículo tratamos el tema “No todos los vatios son iguales”. Pero antes que nada hay una pequeña introducción a las marismas.
El mundo de Watts: una introducción al rendimiento
Cuando hablamos de energía y trabajo, el “vatio” juega un papel central.. Esta unidad de potencia se utiliza para medir la velocidad a la que se realiza el trabajo o se convierte la energía. El vatio es una piedra angular del Sistema Internacional de Unidades (SI) y se utiliza ampliamente en física e ingeniería.
¿Quién inventó Watt?
La unidad Watt debe su nombre al ingeniero escocés James Watt, conocido por desarrollar máquinas de vapor en el siglo XVIII. Su trabajo revolucionó el mundo industrial y contribuyó a comprender la importancia del desempeño.
¿Qué es Watt?
El vatio es la unidad que mide la potencia en un contexto físico. En términos simples, es la velocidad a la que se realiza el trabajo. Piense en un motor, una bombilla o incluso el cuerpo humano: todos estos dispositivos y más se pueden medir en vatios.
Cálculo del rendimiento
La potencia (P) se puede calcular usando la fórmula P = W/t. Aquí P representa la potencia, W el trabajo realizado y t el tiempo. Un ejemplo: Si se realizan 100 julios de trabajo en 10 segundos, la potencia es de 10 vatios.
Watt en la práctica - energía eléctrica
El vatio está omnipresente en la ingeniería eléctrica. La potencia de los dispositivos eléctricos se mide en vatios. Una bombilla de 60 vatios convierte la energía eléctrica en luz y calor, mientras que una computadora de alto rendimiento puede utilizar cientos de vatios.
Rendimiento mecánico
En el mundo de la mecánica, los vatios se utilizan para cuantificar el trabajo que realizan las máquinas. Esto es importante, por ejemplo, en la industria del automóvil para describir el rendimiento de los motores de los vehículos.
¿Qué hace la potencia de un láser?
Básicamente, se puede decir que cuantos más vatios o potencia tenga un láser, más energía puede afectar a la pieza de trabajo en el mismo período de tiempo.
Es importante no confundir este número con la potencia de entrada de una cortadora láser. Nuestra dreamcut [x], por ejemplo, funciona con una fuente de alimentación de 90 W, pero el cabezal láser tiene una potencia de salida óptica de 10 vatios. También hay que distinguir entre láseres de diodo y láseres de CO₂. El rendimiento de estos dos láseres es muy difícil de comparar porque tienen diferentes efectos sobre el material debido a las diferentes longitudes de onda.
Comparación del láser de diodo y del láser de CO₂
En resumen, la luz láser de una cortadora láser de diodo se genera directamente en el cabezal láser y se dispara sobre el material en forma de luz visible sin ser redirigida.
En comparación, los láseres de CO₂ son mucho más complejos y más grandes. El rayo láser se genera mediante gases en un tubo de CO₂ detrás de la superficie de trabajo. Mediante espejos, la luz láser invisible se dirige al área de trabajo.
Ventajas de una cortadora láser de diodo
Como sugiere el capítulo anterior, una gran ventaja de una cortadora láser de diodo es su diseño más compacto. Un láser potente se puede utilizar en mucho menos espacio, lo que significa que la superficie de trabajo es mucho más espaciosa con el mismo tamaño de carcasa. Además, las cortadoras láser de diodo como la Mr Beam son más ligeras que los láseres de CO₂ y, por tanto, más portátiles.
El diseño más compacto también hace que sea mucho más fácil y económico mantener o limpiar una cortadora láser de diodo. La cortadora láser de CO₂, por el contrario, se compone de muchas más piezas individuales, todas ellas muy sensibles al mantenimiento. Por ejemplo, los espejos deben mantenerse siempre limpios y alineados y los tubos de CO₂ deben reemplazarse periódicamente. Esto significa que las cortadoras láser de diodo también son más duraderas.
Además, son más eficientes en general y consumen menos electricidad. En combinación con un mantenimiento más económico, se puede ahorrar dinero a largo plazo.
Además de todos estos aspectos prácticos, los láseres de diodo también tienen ventajas directas en el procesamiento de materiales. Gracias a la longitud de onda de la luz, cortan materiales orgánicos mucho mejor que los láseres de CO₂. Entre ellos se encuentran, por ejemplo, la madera, el cartón o el cuero.
Además, con un láser de diodo se pueden cortar materiales mucho más gruesos con la misma potencia. Al irradiar luz láser directamente sobre el material, el punto focal de un láser de diodo se puede mantener a mayor distancia. Esto significa que el rayo láser sigue siendo fino y, por tanto, eficaz incluso más abajo.
Desventajas de una cortadora láser de diodo
Por supuesto, una cortadora láser de diodo tampoco es perfecta, algo que no queremos ocultar aquí.
La mayor desventaja de un láser de diodo es que no es posible procesar materiales transparentes y semitransparentes. Dado que el láser de diodo, a diferencia del láser de CO₂, trabaja con luz visible, la luz láser simplemente atraviesa el material sin afectarlo.
Diferencias con otras cortadoras láser de diodo.
Por supuesto, también existen grandes diferencias con los láseres de diodo. Por ejemplo, hay que distinguir entre potencia media y energía de impulso máxima. Con Mr Beam, la potencia media se expresa en vatios, pero la energía máxima del pulso es ligeramente mayor. Esto sería comparable a un taladro que perfora constantemente una pared en modo normal. Sin embargo, si se activa el modo de perforación por percusión, donde los golpes corresponden a la energía máxima del pulso, se puede lograr un resultado aún más rápido y mejor.
Además, el uso inteligente de nuestro flujo de aire Dreamcut, el tamaño y la longitud del punto de enfoque, así como la estructura eficiente y la coordinación óptima de todos los componentes de nuestros cabezales láser juegan un papel importante en por qué Mr Beam puede cortar materiales tan bien.
Conclusión sobre el rendimiento de un láser: ¡no todos los vatios son iguales!
En definitiva, se puede decir que no es sólo la potencia de un cabezal láser lo que determina su calidad. Esto se puede ver mucho más claramente si el láser realmente puede cortar un material al final del día o no.
Esperamos que este artículo haya aclarado algunas dudas y confusiones sobre el rendimiento del láser. Retomamos el tema en un vídeo en YouTube y lo explicamos claramente.
