Grabado láser: la necesidad de velocidad

¿Por qué es tan importante grabar a alta velocidad?

En pocas palabras, si la velocidad de marcado es más rápida, el tiempo de trabajo será más corto y esto ofrece las siguientes ventajas: –

• Mayor rendimiento; más partes por hora.
• Mayores ganancias por hora y / o menores costos operativos.
• Tiempos de entrega más cortos.
• Mayor capacidad de suministro
• Mayor competitividad; la capacidad de cobrar costos unitarios más bajos sin comprometer las ganancias.
• Ahorro en gastos de capital

Siempre que no haya disminuciones significativas en la calidad de salida, el objetivo siempre debe ser un mayor rendimiento.

Entonces, ¿qué tan rápido es rápido?

A menudo, las personas que ya poseen un láser me dicen que su máquina es increíblemente rápida para grabar.

En casi todos los casos, este comentario proviene de alguien que tiene experiencia en el uso de un sistema de trazadores de CO2 (10,6 µm) y, a menudo, algunas de estas personas ya son mis clientes.

En la actualidad, hay varias máquinas bien diseñadas de varios fabricantes que realmente pueden afirmar que son rápidas.

Pero, ¿con qué punto de referencia determinamos si algo se graba rápido o lento?

Suponiendo que ambos sistemas son capaces de producir el mismo trabajo, si comparamos un sistema de grabado CNC de alta gama con un láser de trazadores moderno de rendimiento promedio, entonces, en muchos casos, el láser es una herramienta más rápida para producir el trabajo.

Sin embargo, ¿se ha preguntado alguna vez si hay otra máquina que pueda producir el mismo trabajo incluso más rápido que un láser de plotter?

En muchos casos existe y no es solo un láser plotter aún más rápido de nuevo: a veces esto podría ser una máquina de micropercusión (dot peen), pero dicha máquina tiene una aplicación limitada. Cuando se requiera un marcado sin contacto en la mayoría de los casos, será otra forma de láser; uno que entrega el haz no a través de un mecanismo de trazador sino por galvanómetros de alta velocidad o ‘galvo’ para abreviar.

¿Qué es un láser galvo?

Para la entrega de rayo básico, un láser galvo tendrá solo dos partes móviles con un peso combinado de solo unos pocos gramos. Por el contrario, un mecanismo de trazador puede contener docenas de piezas móviles que pesan varios kilogramos.

Además, a medida que los trazadores se hacen más grandes, son intrínsecamente más engorrosos, por lo tanto, al intentar moverse más rápido, cualquier tolerancia en las correas, cojinetes, etc. se magnificará en una salida de menor calidad a medida que aumenta la velocidad. Por esta razón, muchas máquinas de trazadores utilizan firmware / software para proporcionar retrasos más largos a medida que la velocidad se establece más rápido para que el mecanismo pueda recuperarse de la aceleración y desaceleración. Para trabajos en áreas pequeñas, estas máquinas nunca alcanzan su velocidad máxima potencial, incluso si el usuario establece la velocidad máxima en el software.

Con la tecnología galvo, tener menos piezas móviles no solo contribuye a una producción más rápida sin una pérdida significativa de calidad, sino que también minimiza el tiempo de inactividad y los costos de propiedad innecesarios debido al desgaste. Casi siempre ocurre que los láseres galvo son significativamente más fiables que sus alternativas basadas en trazadores.

La óptica de un láser galvo estará estática (sin moverse) sobre la pieza de trabajo. El rayo se enfocará a través de una óptica compleja llamada lente F-Theta. La lente mantiene el rayo enfocado sobre un área definida de marcación de campo plano. Al intercambiar la lente, es posible variar el área de marcado disponible y el tamaño del punto focal (punto).

Hay muchas ventajas en este diseño;

• La lente se asienta más lejos del material, por lo que es posible grabar dentro de cosas como cuencos, cilindros, etc.
• La contaminación es casi inexistente; lo que significa una mayor vida útil de las piezas y un menor mantenimiento
• Para algunos modelos, es posible grabar la superficie de un objeto 3D a alta velocidad con el punto focal siguiendo la curva de la superficie.

Entonces, ¿cuál es tu ángulo?

Los láseres de trazadores solo pueden grabar a velocidad en un eje: el eje X. Esto también se conoce como ‘modo de trama’ o ‘grabado de trama’ y tiene una función similar a la forma en que una impresora de inyección de tinta de oficina entrega tinta al papel con el cabezal escaneando el material de izquierda a derecha. Con este proceso, el ángulo de entrega del rayo está siempre en el plano cero (a cero grados o, en otras palabras, de izquierda a derecha).

Para los láseres galvo, la terminología para ‘modo ráster’ es ‘ángulo de trama’ o ‘ángulo de escaneo’.

Para muchos trabajos, se puede lograr una mejor calidad de salida y / o una velocidad de proceso aún mayor marcando en un ángulo alternativo, como 90 o 60 grados. Simplemente cambiando el ángulo de escaneo, es posible ahorrar grandes porcentajes del tiempo de proceso.

Debido a que un láser galvo puede mover los ejes X e Y simultáneamente, es posible emitir el rayo en absolutamente cualquier ángulo.

Software

Casi todos los láseres galvo están diseñados para aplicaciones industriales. Por lo tanto, cuando se trata de software, en la mayoría de los casos, un láser galvo tendrá muchas más funciones de marcado que las que podría tener el mejor láser de plotter. Por ejemplo, entrada de datos automática / variable, todas las formas de codificación 2D y de barras, marcado de imagen, marcado de fecha / código, etc.

¿Qué tan grande puede ser la diferencia?

La respuesta a esta pregunta depende en gran medida de la aplicación y el trabajo en cuestión, sin embargo, tomando el ejemplo de marcar algo como un llavero, la velocidad de proceso de un láser de trazador de buena calidad será de alrededor de 30 segundos. Por el contrario, un láser galvo de nivel de entrada sería capaz de producir un resultado de mayor calidad en menos de 5 segundos; al menos 6 veces más rápido.

¿Puedes confiar en un galvo?

Un láser galvo no solo ofrecerá una calidad excepcional a alta velocidad. También ofrecerá millones de marcas con una fiabilidad asombrosa incluso cuando se trabaja de forma continua durante varios años.

Hemos instalado muchos de estos sistemas a clientes que los operan sin fallas 24 horas al día, 7 días a la semana durante más de 5 años.

¿Puedes controlarlo?

Construido para funcionar con aplicaciones industriales, es de esperar que un láser galvo se pueda conectar con alguna forma de manipulación automatizada. Este no es siempre el caso de algunas máquinas en el mercado, por lo que si ahora está interesado en analizar con más detalle la tecnología de marcado láser galvo, observe con mucho cuidado cuán adaptable será si las necesidades de su negocio crecen.

Una buena máquina se conectará a casi cualquier dispositivo de manipulación sin ningún tipo de actualización significativa; hardware o software. Se sorprenderá de lo mucho que un buen dispositivo de manipulación puede aumentar el rendimiento y minimizar los errores del operador.