Si te dedicas a fabricar fresas dentales, herramientas rotativas para el sector médico o pequeños componentes cilíndricos de alta gama, ya sabes de qué va esto: el marcado es la última operación del ciclo, pero también es lo primero que ve el cliente final. Los códigos UDI, los logotipos, los anillos de identificación ISO de colores, los diámetros y las referencias de lote deben ser legibles, permanentes y uniformes en toda la circunferencia de la pieza —en componentes que a menudo no superan los 20 mm de diámetro y que tienen tolerancias dimensionales de rectificado.
Con estos volúmenes y estas geometrías, las limitaciones de los sistemas de marcado tradicionales se hacen evidentes enseguida. Cargar las piezas una a una en un solo husillo te quita tiempo y fragmenta el ciclo. La rotación en componentes tan pequeños acentúa cualquier holgura mecánica: un desalineamiento de unas pocas centésimas entre el eje de rotación y el foco del láser hace que el marcado se «desvíe» a lo largo de la circunferencia. Y, por último, está la cuestión de la resistencia: en el sector médico, el marcado debe soportar la pasivación cítrica y nítrica, ciclos repetidos de esterilización y pruebas de niebla salina, condiciones en las que un marcado con fibra tradicional tiende a degradarse o a decolorarse.
TowerSteel se creó para dar respuesta a estos tres retos a la vez: productividad en el posicionamiento, precisión mecánica y calidad del marcado a lo largo del tiempo.
Una estructura diseñada para la precisión, no adaptada
La base de la máquina es una estructura totalmente de acero soldado, distendido y fresado. No es un detalle constructivo secundario: el distendido tras la soldadura elimina las tensiones residuales del bastidor, y el fresado posterior garantiza la planitud y la ortogonalidad de los planos de referencia sobre los que se montan los ejes y los husillos. El resultado es una máquina rígida, térmicamente estable y con alta repetibilidad —algo imprescindible cuando trabajas con piezas de diámetro reducido, donde el error permitido en la posición del foco se mide en centésimas de milímetro.
Esta filosofía de fabricación es la misma que LASIT lleva años aplicando en las máquinas destinadas a la mecánica de precisión: guías de recirculación de bolas, motores con encoder integrado y componentes dimensionados para mantener el rendimiento a lo largo del tiempo, no solo durante las pruebas.
La máquina multihusillo: hasta 15 piezas en una sola carga
Lo que de verdad cambia el día a día es el sistema multihusillo: el operario carga hasta 15 fresas de una sola vez y la máquina las marca todas en secuencia automática, cada una a 360 grados.
El principio de funcionamiento es sencillo, pero requiere una mecánica a la altura. Un eje X de 600 mm desplaza el cabezal de escaneo a lo largo de toda la batería de mandriles, situándose cada vez sobre la pieza que hay que marcar. El haz de luz siempre incide perpendicularmente a la superficie del componente en rotación: esto garantiza que la energía se distribuya de manera uniforme a lo largo de toda la circunferencia, sin las distorsiones ni las variaciones de densidad de potencia que se producirían al marcar en un campo amplio con ángulos de incidencia variables. Tanto en una fresa de 2 mm de diámetro como en un componente de 20 mm, la calidad del marcado se mantiene constante desde el primer mandril hasta el último.
El impacto en el flujo de trabajo es evidente. Ya no tienes que estar pegado a la máquina para cargar o descargar cada pieza: cargas una batería completa, pones en marcha el ciclo y, mientras tanto, preparas la siguiente o te dedicas a otras tareas. El tiempo de preparación se reparte entre 15 piezas en lugar de recaer sobre una sola, y el ciclo se vuelve predecible y planificable —algo que quien gestiona la producción de herramientas por lotes valora más que cualquier dato sobre velocidad máxima.
El picosegundo: marcado negro, estable y conforme
La fuente elegida para TowerSteel es un láser de pulsos en picosegundos. En el ámbito médico, no es una cuestión de estética, sino una elección de proceso.
El pulso ultracorto transfiere la energía al material en un tiempo tan breve que minimiza el aporte térmico a la zona circundante. El resultado es un marcado negro, mate y sin reflejos: el contraste sigue siendo el mismo desde cualquier ángulo de observación y en cualquier condición de iluminación, un requisito fundamental para que los códigos UDI y DataMatrix sean legibles en superficies cilíndricas brillantes.
Sobre todo, al no haber oxidación superficial, el marcado aguanta bien los tratamientos típicos del sector: niebla salina, pasivación cítrica y pasivación nítrica. Es un punto decisivo, porque un marcado con fibra tradicional suele pasar la primera prueba, pero no aguanta el ciclo de pasivación nítrica —lo que hace que el código se estropee justo después del tratamiento que debería hacer que el componente sea apto para uso médico. Con el picosegundo, el marcado entra en la pasivación y sale igual que al principio, y mantiene sus propiedades incluso tras ciclos repetidos de esterilización.
A esto se suma una ventaja operativa: las fuentes de picosegundos tienen una vida útil estimada de unas 100 000 horas de actividad y casi no necesitan mantenimiento, algo muy importante para quien marca miles de instrumentos al día.
¿Para quién está pensada (y para quién no)?
TowerSteel es una máquina especializada. Da lo mejor de sí en componentes cilíndricos de hasta unos 20 mm de diámetro: fresas dentales y quirúrgicas, herramientas rotativas, brocas, escariadores y piezas pequeñas de precisión que requieren un marcado circunferencial de 360 grados con altos requisitos de calidad y conformidad. Es la solución ideal para quienes ahora mismo marcan pieza a pieza en un solo mandril y tienen volúmenes tan grandes que la carga unitaria se convierte en un cuello de botella.
Sin embargo, no es la máquina adecuada para quienes marcan principalmente sobre superficies planas, para piezas de mayor diámetro o para quienes necesitan la máxima versatilidad con gamas de productos muy variadas: en esos casos, sistemas como TowerMark o las máquinas con mesa giratoria siguen siendo las opciones más sensatas.
En resumen: si fabricas fresas o piezas cilíndricas pequeñas de alta calidad, si el marcado tiene que ser negro, permanente y resistente a la pasivación, y si la carga única está limitando tu productividad, TowerSteel resuelve precisamente estos tres problemas, con una estructura mecánica diseñada para aguantar mucho tiempo.
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.
