Nel mondo della lavorazione di precisione dei metalli, le macchine per il taglio laser in fibra sono diventate il punto di riferimento. Essendo una potente tipologia di macchina per il taglio laser CNC, offrono velocità, precisione e versatilità ineguagliabili. Ma una domanda comune da parte di produttori e trasformatori è: "Cosa posso tagliare esattamente con questa tecnologia?". Analizziamo le capacità delle moderne macchine per il taglio laser dei metalli, concentrandoci in particolare sul laser in fibra, il più diffuso.

1. Che cos'è una macchina per il taglio laser CNC?

Una macchina per il taglio laser CNC è un sistema controllato da computer che utilizza un raggio laser focalizzato ad alta potenza per tagliare, incidere o marcare materiali. "CNC" sta per Controllo Numerico Computerizzato, ovvero la macchina segue precise istruzioni digitali (tipicamente da un file CAD) per guidare la testa laser. I due tipi principali sono i laser a CO2 e le macchine per il taglio laser a fibra. Le macchine per il taglio laser a fibra generano il loro raggio laser all'interno di un cavo in fibra ottica drogato con elementi di terre rare (come l'itterbio), convogliandolo direttamente alla testa di taglio. Questo design le rende significativamente più efficienti, affidabili e potenti, soprattutto per il taglio dei metalli, rispetto ai tradizionali laser a CO2. Rappresentano la scelta migliore per il taglio laser industriale dei metalli.

2. Quali materiali possono essere tagliati con un laser CNC? (In particolare i laser a fibra)

La versatilità delle macchine per il taglio laser a fibra è notevole. Eccellono principalmente con i metalli, ma possono gestire anche altri materiali. Ecco una panoramica:

Metalli (dove i laser a fibra brillano davvero):

Acciaio dolce:  l'applicazione più comune. Taglia in modo pulito ed efficiente.

Acciaio inossidabile:  produce bordi eccellenti e privi di ossidazione, ideali per applicazioni alimentari, mediche e architettoniche.

Alluminio:  comprese varie leghe. I laser a fibra gestiscono materiali riflettenti come l'alluminio molto meglio dei laser a CO2.

Rame:  richiede una potenza maggiore, ma può essere tagliato efficacemente con laser a fibra (attenzione all'elevata riflettività del rame puro).

Ottone:  simile al rame, taglia bene ma richiede un'attenta impostazione dei parametri.

Titanio:  ampiamente utilizzato nei settori aerospaziale e medico. Taglia bene con il gas appropriato (solitamente argon).

Acciaio zincato:  comune nell'edilizia e negli elettrodomestici.

3. Quale spessore di acciaio può tagliare un laser da 1000 W?

Una macchina per il taglio laser a fibra da 1000 W è un cavallo di battaglia molto diffuso per lavorazioni leggere e medie. Per l'acciaio dolce, la sua capacità di taglio è in genere:

spessore: fino a circa 6-8 mm (0,24-0,31 pollici). Ciò garantisce bordi di buona qualità adatti alla maggior parte delle applicazioni senza finitura secondaria.

Taglio massimo: fino a circa 10-12 mm (0,39-0,47 pollici). Tuttavia, i tagli a questo spessore saranno significativamente più lenti, avranno una finitura superficiale più ruvida (più scoria), un taglio più ampio e richiederanno impostazioni del gas ottimizzate (solitamente ossigeno per lo spessore). La qualità diminuisce notevolmente in prossimità del limite massimo.

4. Quanto spesso può tagliare un laser da 4000 Watt?

Una macchina per il taglio laser a fibra da 4000 W rappresenta un significativo passo avanti in termini di potenza, poiché gestisce materiali più spessi e taglia spessori più sottili molto più velocemente di una macchina da 1000 W. Per l'acciaio dolce:

Taglio pulito: fino a circa 16-20 mm (0,63-0,79 pollici). Qualità e velocità eccellenti in questo intervallo.

Taglio massimo: fino a circa 25-30 mm (1,0-1,2 pollici). Simile al modello da 1000 W, si prevede una riduzione di velocità e qualità e un aumento della bava allo spessore massimo, spesso utilizzando l'ossigeno come gas di supporto.

5. Qual è la capacità di taglio di un laser da 12 kW?

Una macchina per il taglio laser in fibra da 12 kW si colloca al vertice della potenza industriale, progettata per lavorazioni pesanti e per la lavorazione di lamiere spesse in modo estremamente efficiente. Per acciaio dolce:

Taglio pulito e produttivo: fino a circa 30-35 mm (1,2-1,4 pollici) con velocità e qualità eccellenti utilizzando azoto.

Taglio robusto: può tagliare in modo efficiente fino a 40-50 mm (1,6-2,0 pollici). Pur utilizzando azoto per tagli più puliti, le velocità rimangono buone.

Taglio massimo (assistenza ossigeno): utilizzando l'ossigeno, una macchina per il taglio laser in fibra da 12 kW può tagliare acciaio dolce fino a 80-100 mm (3,1-4,0 pollici) o anche leggermente oltre. Tuttavia, tagli di questo spessore presenteranno un bordo notevolmente più ruvido e ossidato e saranno molto più lenti. Il vantaggio principale dell'elevata potenza in questo caso è la produttività su lamiere spesse (20-40 mm), piuttosto che spingersi oltre il limite assoluto dello spessore.

Fattori importanti che influenzano lo spessore di taglio:

Tipo di materiale: l'acciaio inossidabile taglia uno spessore leggermente superiore a quello dell'acciaio dolce a parità di potenza. L'alluminio taglia uno spessore inferiore a quello dell'acciaio. Rame e ottone richiedono più potenza rispetto all'acciaio a parità di spessore.

Qualità del materiale: il materiale pulito e omogeneo taglia meglio.

Gas di supporto: l'azoto garantisce tagli puliti e privi di ossido (ideale per acciaio inossidabile e alluminio), ma richiede maggiore pressione/purezza. L'ossigeno consente di tagliare acciaio più spesso, ma crea un bordo ossidato. L'aria può essere utilizzata per tagli di acciaio dolce più sottili e non critici, riducendo i costi.

Velocità di taglio: i materiali più spessi richiedono velocità più basse.

Qualità e stabilità della macchina: una piattaforma macchina robusta garantisce precisione, soprattutto ad alta potenza e su materiali spessi.

Conclusione

Le moderne macchine per il taglio laser a fibra sono macchine CNC incredibilmente versatili, che dominano il taglio laser dei metalli in innumerevoli settori. Dai design sottili e complessi in lamiera alle spesse piastre strutturali, la gamma di materiali che possono lavorare è vasta, in particolare metalli come acciaio, acciaio inossidabile, alluminio e altri. Comprendere la relazione tra la potenza del laser (ad esempio 1000 W, 4000 W o 12 kW) e la sua capacità di taglio per diversi materiali e spessori è fondamentale per scegliere la macchina per il taglio laser CNC più adatta alle proprie specifiche esigenze di fabbricazione. Che si tratti di produrre componenti delicati o parti industriali pesanti, esiste una soluzione laser a fibra in grado di offrire precisione ed efficienza.