¿Qué es la Soldadura láser?

La soldadura láser es un proceso que utiliza un haz de luz para fusionar piezas metálicas. Esta técnica ha tomado mayor relevancia en diversas industrias, sobre todo en aquellas que requieren la automatización de la soldadura láser para componentes pequeños. En estos casos, el control preciso del láser elimina la necesidad de limpieza posterior. Algunos sectores como el Electrónico, automotriz y aeroespacial valoran en gran medida la precisión y eficiencia que ofrece este tipo de soldadura.

El haz de luz láser se produce a partir de un generador y es dirigido, al impactar en el material, la energía dirigida calienta y funde las piezas integrándolas perfectamente. Una de las principales ventajas de la soldadura es la precisión y el control de la energía aplicada. Esto permite una fusión extremadamente precisa con una zona afectada por el calor mucho menor que otros métodos de soldadura, reduciendo deformaciones o daños.

¿Cómo funciona la soldadura laser?

Existen dos principales métodos: la soldadura por conducción de calor y la soldadura por penetración u ojo de cerradura.

Soldadura por conducción de calor

La energía del láser se utiliza para fundir la superficie de la pieza de trabajo. Esta energía se transfiere a través de la conducción de calor, lo que significa que el láser no penetra en el material, sino que se absorbe solo en la superficie. Los materiales alcanzan una temperatura superior al punto de fusión, pero no se evaporan. Las superficies que se unirán se funden entre sí, creando una conexión sólida una vez que la superficie se enfría.

Soldadura por penetración

Aprovecha la capacidad del láser para penetrar profundamente en los materiales. El láser derrite el material y forma un ojo de cerradura o capilar de vapor rodeado de masa fundida. Este capilar se mueve a través del área trabajada con el movimiento del láser sobre la junta. Con la masa fundida fluyendo alrededor del capilar, se forma una soldadura profunda y resistente una vez que se solidifica.

¿Qué tipos de materiales se pueden soldar?

La máquina de soldadura láser es capaz de unir diversos aceros para matrices como H13, P20, SKD-11, S136, NAK80, entre otros. La soldadura láser proporciona un efecto de soldadura superior en estos materiales.

Acero al carbón: La soldadura láser puede aplicarse con éxito en aceros al carbón, pero la calidad de la soldadura depende del contenido de impurezas, especialmente de carbono.

Aleación de acero: Las aleaciones de acero de baja aleación y alta resistencia pueden ser soldadas con éxito mediante soldadura láser, siempre y cuando se seleccionen los parámetros de soldadura adecuados.

Acero inoxidable: La soldadura láser en acero inoxidable es altamente efectiva debido a la baja velocidad de soldadura y la pequeña zona afectada por el calor. Esto ayuda a aliviar el sobrecalentamiento y reduce los defectos como poros e inclusiones. Además, el acero inoxidable permite obtener soldaduras estrechas de penetración profunda con una máquina de soldadura láser de baja potencia.

Cobre y aleación de cobre: Se requiere una fuente de calor con energía concentrada y alta potencia, así como medidas de precalentamiento para evitar deformaciones.

Aluminio y aleación de aluminio: El aluminio y sus aleaciones son altamente reflectantes, lo que puede complicar el proceso de soldadura láser. Controlar cuidadosamente la temperatura es crucial para evitar poros y garantizar una soldadura de calidad.

Aplicaciones de la soldadura láser en sectores industriales

Hoy en día la soldadura láser se destaca como un pilar fundamental en diferentes industrias. Esta tecnología no solo promete una precisión y eficiencia inigualables, sino que también se adapta a una variedad de aplicaciones importantes, demostrando su versatilidad. Desde la optimización de la seguridad vehicular hasta la precisión en dispositivos médicos y la robustez en aeroespacial, la soldadura láser es sinónimo de innovación y calidad en la producción actual.

Sector automotriz: La soldadura láser ha revolucionado la fabricación de componentes automotrices, desde solenoides hasta inyectores de combustible. Su utilización se debe a la combinación de eficiencia, calidad superior y rentabilidad. Además, la diversidad de técnicas láser, como los diodos directos azules y los láseres de fibra, ha ampliado las posibilidades de producción en este sector.

Industria médica: La precisión es esencial en la fabricación de dispositivos médicos por lo que la soldadura, con su capacidad para trabajar con metales delgados y garantizar uniones precisas, se ha convertido en una técnica preferida.

Aeroespacial: Las rigurosas demandas de la industria aeroespacial requieren soldaduras de alta resistencia y durabilidad. La soldadura láser, especialmente cuando se utiliza con alambre de relleno, cumple con estos requisitos y esta metodología no solo garantiza uniones más fuertes, sino que también contribuye a la reducción del peso en aeronaves, optimizando la fabricación de componentes como tanques de combustible.

Electrónica avanzada: Con la miniaturización de dispositivos electrónicos, la precisión en la soldadura es crucial y responde a esta necesidad, permitiendo la producción de componentes de alta precisión, como unidades de control y transistores. La adaptabilidad de diferentes técnicas láser, incluidos los láseres de onda continua, asegura uniones precisas en espacios reducidos.

Si bien la mayoría de los láseres se utilizan para aplicaciones de corte, la soldadura ha ganado terreno en los últimos años, especialmente para piezas pequeñas y materiales de calibre delgado. Gracias a sus ventajas como el mínimo aporte de calor al material sin deformación, velocidad y potencia controlable, así como su fácil utilización nos ha demostrado que es una tecnología que llegó para quedarse y seguramente cada año podremos encontrar nuevos avances y mejoras en su utilización que llevarán a las industrias a conseguir un mejor rendimiento y calidad en sus productos.

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