viernes, 7 de septiembre de 2012

LA SOLDADURA POR LÁSER





El equipo es una ayuda impresionante para quien quiere limpieza en sus soldaduras, se terminan los agregados de metal, solo son las dos piezas a unir, se puede sostener la pieza en la mano sin tener miedo de quemarse.

Es perfecta para soldar garras sin necesidad de quitar las piedras, regulando la potencia se puede trabajar con diferentes metales, y dependiendo del equipo se puede cortar soldar y gravar piezas de manera rápida limpia y perfecta.

Es muy simple su uso, con dos o tres veces que lo intentes seguro que te conviertes en un experto.

Realmente se meten las manos en las mangas laterales, se apunta el láser y listo.




Les doy un video de ejemplo.











Les muestro como funciona.




Es el proceso de soldadura más preciso que existe en la actualidad y el que menos calor aporta. 

Mediante este procedimiento se permite la reparación de todo tipo de útiles, soldadura de piezas de espesores inferiores a 1mm, y todo tipo de unión o reparación de soldadura en el que se desee evitar deformaciones.












En la soldadura láser no se utiliza aportación de ningún material externo, por lo que la soldadura se realiza únicamente por la fusión de la zona a soldar. 
Mediante espejos se focaliza toda la energía del láser en una zona extremadamente reducida del material. Debido a la gran energía aportada incluso después que el material llegue a la Temperatura de Fusión, se produce la ionización de la mezcla del material fundido con los vapores generados en el proceso (formación de plasma). 







La capacidad de absorción energética del plasma es mayor incluso que la del material fundido, por lo que prácticamente toda la energía del láser se transmite directamente y sin pérdidas al material a soldar. 
La alta temperatura causada por la absorción de energía del plasma continúa mientras se produce el movimiento del cabezal rodeada con material fundido a lo largo de todo el cordón de soldadura.

La aportación de un gas inerte como Argón o Helio en el proceso de soldadura evita la formación de burbujas de oxígeno durante la fase líquida del material, atenuando así la porosidad en la soldadura. 
De ésta manera, gracias a la soldadura por haz láser se consigue un cordón homogéneo dirigido a un pequeño área de la pieza, con lo que se reducen así las posibilidades de alterar propiedades químicas y/o físicas del material soldado. 
Mediante la utilización de otros tipos de espejos focalizadores como el espejo de doble foco es posible controlar en cierta medida tanto la profundidad de penetración como la anchura del cordón de soldadura.

File:Soldadura por rayo laser - Dibujo.JPG 



Esquema soldadura láser



La tecnología láser permite conseguir diferentes geometrías y longitudes de cordones de soldadura, tanto en continuo como por puntos, con unas altas calidades de soldadura y con cordones resultantes muy finos. Con respecto a las juntas y cordones de soldadura, éstos pueden presentar distintos formatos (soldadura a tope, a solape, y a transparencia con distintos formatos de junta) y penetraciones en función del tipo y potencia del láser utilizado. 



El láser de alta potencia utilizado para la soldadura se trata de un dispositivo que amplifica la radiación en una determinada longitud de onda y la emite como haz coherente, casi paralelo, el cual puede enfocarse para producir una cierta cantidad de energía capaz de fundir en material con el cual se está trabajando. 

Esta densidad de energía puede ser del mismo tipo de un haz de electrones, utilizado para la soldadura. 
El nombre de láser está formado por las letras iniciales del proceso de este tipo de radiaciones: light amplification by stimulated emission of radiation.

Los átomos o moléculas del material fluorescente son excitados por bombardeo con luz o energía eléctrica (a), y se colocan en niveles de energía más altos (b).

Se ven debilitados por emisión espontánea y la mayor parte de los fotones emitidos que se encuentran desplazados a lo largo del eje del tubo generan más potencia por emisión estimulada de otros átomos excitados siendo así amplificada la luz (d). 
En el espejo reflectante (e) los fotones se reflejan hacia atrás a lo largo del tubo para poder ser mayormente amplificados (f).
En la ventana de salida algunos fotones se reflejan para continuar amplificándose y el resto se transforman formando el haz saliente. Las etapas anteriores se producen casi simultáneamente.

File:Soldadura rayo láser.jpg 

Uno de los materiales más corrientes para este tipo de láser y también capaz de entregar una potencia elevada es el ion de cromo en un cristal de rubí. Otro material para este tipo de láser en estado sólido es el granate de itrio y aluminio dopado con neodimio o YAG. 
Otra forma de carácter práctico de láser puede consistir en una varilla de rubí de 10 mm de diámetro y 110 mm de largo con sus extremos rectificados con una gran precisión y pulidos. 
El cristal puede ser irradiado mediante un tubo de descarga de xenón. 
Los iones de cromo en el cristal emiten radiación estimulada, por esto, la que va en un sentido axial se refleja hacia un lado y otro entre los extremos de éste. La intensidad de radiación se eleva y el haz del láser es irradiado por el extremo que se encuentra menos pulido.


 




Los altos niveles de energía para poder producir el haz del láser solo pueden lograrse de manera intermitente, para poder realizar este proceso de intermitencia en el láser descargaremos una batería de condensadores a través del tubo de descarga de xenón. 

Estos condensadores se encuentran cargados a un voltaje entre 1,2 y 4,4 KV. 
La intensidad luminosa del tubo se eleva en 1 ms a su valor máximo y desciende de forma exponencial dentro de un periodo de 10 ms. 
En aproximadamente 5 ms se produce la emisión de luz coherente dentro de una serie de impulsos. 
El rendimiento total obtenido es del 1% con una salida entre 3 y 55 julios.
 



Todo esto nos permite obtener una concentración de energía por encima de los 109 W/mm2, el cual es un nivel muy óptimo para poder fundir el material. 
Cuando trabajamos con estas densidades de energía este proceso se puede utilizar también para el taladrado de agujeros y cortado en piezas. 
Para poder soldar con el láser la energía producida no debe llegar más rápida de lo que puede ser conducida como calor; esto exige un impulso menos agudo y más sostenido que se consigue aumentando la inductancia del tubo o empleando una conducción de retardo.

El láser de rubí es utilizado para taladrar cojinetes de rubí para relojes e hilera a escala microscópica.

Bueno espero haber sido bastante claro esta materia me resultó muy compleja de explicar, en la web hay mucha información sobre esto pero nada muy claro como si los procesos fuesen secretos. Lo que queda claro es el alto costo, aproximadamente dependiendo del modelo cerca de los 6000 dólares mas el transporte y los gastos de importación en los países que los haya. Para Uruguay este producto me queda por los 11.000 dólares



 

Fernando Gatto
Kaia Joyas Uruguay

2 comentarios:

  1. Es una pena no ser capaz de leer esta página por el color amarillo de la tipografía

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    1. Corregido el problema, es que antes el fondo era negro y cuando lo cambié por blanco no me di cuenta de ese detalle, gracias por avisar, hace unos días una persona me lo dijo con un insulto y no lo publiqué por ese motivo, es solo avisar que lo corrijo inmediatamente.

      Saludos

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