EL LASER Y LA AUTOMATIZACION

INDUSTRIAL

PEDRO FERNANDO MARTIN

Dr.,M.Sc., Ingeniero Mecnico

Sep. 2014

LASER

L : Light

A: Amplification by

S: Stimulated

E: Emission of

R: Radiation

EMISION DE LUZ

TIPOS DE LASERES:

- DE GAS: He-Ne, Ar-Ion, Dixido de Carbono y

Monxido de Carbono, Excimer.

- DE ESTADO SLIDO: Rub, vidrio-Nd,

- DE LIQUIDOS: Mercurio- solucin de Naftaleno

- MOLECULARES: He-Ne, Dixido de Carbono

- DE ELECTROIONIZACION Dixido de Carbono

- DE GAS DINAMICO

- QUIMICOS

PROCESAMIENTO

PROCESAMIENTO

MATERIALES

COMPONENTES

COMPONENTES

COMPONENTES

SISTEMAS DE

DESPLAZAMIENTO

COMPONENTES

PROCESOS LASER

ENDURECIMIENTO

SUPERFICIAL

TEMPLE SUPERFICIAL CON

RAYO LSER

Haz Laser

Zona Templada

Flujo de Calor

Direccion deMovimiento

Pieza

Formacin de nube de vapor de

apantallamiento de la radiacin.

LENTE

HAZ LASER

ZONA TRATADAPINTURA

FLUJO DE CALOR

VAPOR DE

APANTALLAMIENTO

ACERO TEMPLADO

SUPERFICIALMENTE

MICROESTRUCTURA Y ZONA

TEMPLADA

TRASLAPE DE CORDONES

VENTAJAS

Alta velocidad de proceso.

Mnima distorsin de la pieza.

Posibilidad de hacer tratamiento localizado.

Flexibilidad.

No afecta la maquinabilidad.

No requiere medio auxiliar de enfriamiento.

Elimina post-tratamiento para mecanizados.

Alta densidad de potencia suministrada.

No requiere vaco ni genera productos de combustin.

Puede hacerse en piezas largas e irregulares.

Temple localizado segn forma y aplicacin de la pieza.

Tratamiento sobre cualquier tipo de superficies implementando

dispositivos adecuados.

DESVENTAJAS

Alto costo de instalacin.

En chapas delgadas, se requiere enfriamiento externo para evitar distorsiones.

Espesor de capa usualmente menor de 2,5 mm.

El diseo del proceso es ms complicado.

En algunos casos, se requieren recubrimientos especiales.

Las esquinas agudas tienden a fundirse por mayor concentracin de calor.

En pasadas sucesivas, puede inducirse deformacin y recocido en las zonas traslapadas

Seccin transversal del rayo lser. ( / )

Densidad de potencia. (500 - 5000 W/cm2)

Velocidad de desplazamiento. (mm/min.)

Propiedades trmicas del material. (conductividad/difusividad).

Templabilidad y condiciones iniciales del material.

Tiempo de permanencia del haz sobre la superficie del material (tD) (0,1 - 10 seg.)

Modo de procesamiento (pulsado o continuo).

Prdidas laterales de energa (B).

Vel. calentamiento/enfriamiento (dT/dt=106 a 108 K/seg.).

Espesor de capa obtenible (mm a mm mx).

Tamao mximo de la pieza (f 25 mm por cada 8 KW).

Gradiente de temperatura (dT/dt = 500 C/mm.).

PARMETROS PRINCIPALES

MECANIZADO

TALADRADO

CORTE DE MATERIALES

CORTE DE MATERIALES

CORTE DE TELA Y CUERO

EMPAQUETADURAS

COPIADO DE PIEZAS

SOLDADURA

PUBLICIDAD Y DECORACION

PUBLICIDAD

DECORACION

MEDICINA

MEDICINA

Diagnostico

Odontologa

Dermatologa

Oftalmologa

Medicina General

Fluorescencia

Oncologa

Urologa

Ciruga Esttica

Fisioterapia

Ortopedia

Otorrinolaringologa

Veterinaria

Tratamiento

Cardiovascular

INVESTIGACION CIENTIFICA

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Espectroscopia

Fusin Nuclear

Enfriamiento de tomos y partculas

Procesamiento Rpido con pulsos cortos

Anlisis Espectral

FUERZAS MILITARES

Posicionamiento

Trayectorias de desplazamiento

Designacin de objetivos

Armamento Lser

Cegamiento por Lser

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MADERA