La automatización de procesos representa hoy en día la mayor exigencia del mercado industrial, que debe cumplir requisitos de producción muy elevados y adaptarse a una competencia cada vez más agresiva, en la que el tiempo desempeña a menudo un papel clave. La mayor consecuencia de ello es la búsqueda de herramientas y tecnologías de alto rendimiento y adaptables a las distintas exigencias.
En el mundo del marcado por láser y sus infinitas aplicaciones, cuando hablamos de eficacia y flexibilidad, sin duda ponemos los láseres de fibra óptica a la cabeza de la lista, ya que son los más utilizados en el mercado actual.
¿Qué es el láser de fibra óptica?
El láser de fibra representa una de las tecnologías más avanzadas y utilizadas en el campo del marcado industrial por láser. Este tipo concreto de láser utiliza una fibra óptica dopada con iterbio como medio activo para generar el haz láser. A diferencia de los láseres convencionales, el láser de fibra se caracteriza por su extraordinaria eficiencia energética y la calidad superior del haz de luz producido. En el contexto concreto del marcado por láser, esta tecnología ha revolucionado el sector por su precisión milimétrica y su capacidad para trabajar en una amplia gama de materiales, como metales y plásticos. El sistema de marcado por láser de fibra se caracteriza por ser compacto, requerir un mantenimiento mínimo y tener una larga vida útil, que puede superar las 100.000 horas de trabajo. Estas características, combinadas con la alta velocidad del proceso y la capacidad de producir marcas permanentes de alta calidad, han convertido al láser de fibra en la opción preferida para numerosas aplicaciones industriales, desde la trazabilidad de productos hasta la personalización de componentes.
¿Cómo funciona?
El láser de fibra pertenece a la familia de los láseres de estado sólido y se distingue por su innovador principio de funcionamiento. A diferencia de los láseres convencionales, el proceso de generación del haz láser comienza con un láser «semilla» de baja potencia, cuyo haz se amplifica progresivamente a través de una serie de fibras ópticas dopadas con iterbio. La amplificación se produce gracias a los diodos de bombeo, que suministran energía a la fibra mediante acoplamiento directo, eliminando las ineficiencias causadas por los entrehierros presentes en los sistemas convencionales.
La estructura del láser de fibra se caracteriza por su arquitectura integrada «todo fibra», en la que todos los componentes críticos -la fibra activa, los combinadores de fibra y los diodos láser de bombeo- están conectados directamente a la fibra principal mediante empalmes permanentes. Esta configuración representa una ventaja significativa respecto a los láseres de diodo o de lámpara, en los que los componentes están separados y montados en una plataforma con alineaciones mecánicas que pueden deteriorarse con el tiempo.
Las prestaciones técnicas del láser de fibra son notables: funciona a una longitud de onda de 1064 µm y, gracias a su diámetro focal extremadamente pequeño, alcanza una intensidad 100 veces superior a la de los láseres de CO2 de la misma potencia. La eficiencia de conversión electroóptica supera el 30%, un valor excepcional que se traduce en un bajo consumo de energía del orden de unos cientos de vatios. El sistema de refrigeración, más sencillo que el de los láseres convencionales, contribuye a la fiabilidad general del aparato, garantizando una vida útil de más de 100.000 horas.
El proceso de generación del rayo láser puede esquematizarse en tres pasos principales:
- Generación inicial: el láser semilla produce un haz base de baja potencia
- Amplificación: la señal pasa a través de fibras dopadas con iterbio, donde los diodos de bombeo proporcionan la energía necesaria para la amplificación
- Emisión: el haz láser, ahora amplificado y altamente focalizado, se emite con unas características óptimas para el marcado
¿Qué ofrece LASIT?
LASIT ofrece una amplia gama de láseres de fibra, que difieren en rendimiento y potencia. Del láser de fibra tradicional, adecuado para marcar todos los metales y la mayoría de los plásticos, pasamos a las variantes MOPA y Picosegundo.
- El láser MOPA se distingue por su capacidad de controlar la duración del pulso. Esto favorece el marcado de componentes de plástico, evitando quemaduras y manchas. En metal, la principal ventaja es la posibilidad de marcar en color.
- El láser de picosegundos tiene una velocidad tres veces superior a la del láser convencional. Se distingue por sus marcas negras, impalpables y sin reflejos, que se utilizan sobre todo en la industria médica. También es capaz de marcar sobre cristal, donde muchos láseres fallan.
Los láseres de fibra suministrados por LASIT pueden integrarse en diversos sistemas de marcado, tanto autónomos como en línea.
Campos de aplicación del láser de fibra
El láser de fibra marca todos los metales y la mayoría de los plásticos. Si tenemos en cuenta sus variantes MOPA y Picosegundo, la gama de aplicaciones posibles aumenta aún más para cubrir la mayoría de los requisitos. En consecuencia, podemos decir que el láser de fibra es adecuado para:
Automóvil
Marcamos los componentes metálicos, de fundición y de moldeado a presión con códigos DMC indelebles, realizando pruebas de durabilidad del marcado para garantizar la trazabilidad. Para los plásticos de iluminación de automóviles, LASIT fabrica sistemas de corte de bebederos y marcado estético de interiores y faros.
Electrodomésticos
Marcamos paneles de horno y componentes de pequeños electrodomésticos, como botones y pomos.
Electrónica
Marcamos todos los componentes electrónicos, como disyuntores, interruptores diferenciales y relés.
Oleodinámica
Marcamos directamente pequeñas válvulas y bombas, y placas metálicas para fijar a componentes que no pueden colocarse en la máquina o en línea.
Promocional
Somos expertos en el marcado automático de artilugios de metal y plástico, desde llaveros a bolígrafos, tazas y botellas de agua, para los que hemos desarrollado sistemas específicos.
Grifos
Marcamos la superficie del grifo, garantizando la durabilidad del marcado y, por tanto, la resistencia de la marca del fabricante incluso en superficies expuestas al desgaste.
Médico
Marcamos instrumentos y prótesis de plástico y metal, sobre todo estas últimas con la tecnología Picosegundo, que garantiza marcas indelebles, negras, impalpables y sin reflejos.
Herramientas
Marcamos todas las herramientas, desde las fresas hasta las cuchillas, garantizando la permanencia del grabado a lo largo del tiempo.
Moldeo de plástico
Con el láser de fibra podemos marcar todos los componentes de las máquinas de moldeo, independientemente de su forma y color.
Applications Manager | LASIT
Applications Manager en LASIT desde hace más de 20 años, Mario Palmieri es responsable de la gestión y el desarrollo del laboratorio láser de la empresa. Se ocupa de realizar pruebas sobre las muestras de los clientes, apoyando a los sectores del automóvil, médico, aeroespacial y electrónico en la elección de la solución de marcado láser más adecuada.
