Del arte a la industria.
Durante miles de años , el grabado en metal fue un arte, el trabajo del artista tomó mucho tiempo y no se habló de replicar productos. Incluso a fines del siglo pasado, el pantógrafo era casi el único tipo de equipo que permitía copiar imágenes. El advenimiento de las computadoras comenzó una nueva era del grabado en metal. Ahora, la tarea del artista era crear una imagen virtual del resultado futuro en el programa deseado, y el proceso de procesamiento del material fue completamente asumido por las máquinas modernas, que estaban sujetas a casi todos los materiales.
Los sistemas informatizados casi sustituyen a los pantógrafos. La evolución del procesamiento de metales con instrumentos rotativos y láseres ha hecho el grabado por un método industrial. La aplicación manual de imágenes se ha conservado en mayor medida como arte decorativo, con la única diferencia de que los maestros modernos, junto con los cortadores tradicionales, utilizan herramientas manuales más avanzadas tecnológicamente para aplicar imágenes. ¿Qué tipo de equipo es el que hizo que un trabajo tan fino fuera tan asequible para la producción industrial?
Máquinas de grabado y fresado.
Este equipo está diseñado para el grabado de metal con una herramienta de corte giratoria, sujeta en un eje motorizado. El proceso de grabado rotativo es muy similar al fresado: el cortador penetra hasta la profundidad requerida y crea un surco, cuya forma y dimensiones se establecen por la elección del cortador en sí. El grabado rotacional se puede realizar con simples pantógrafos. Pero fue el control informático lo que hizo que las fresadoras de grabado CNC fueran tan populares.
El principio de funcionamiento de las máquinas computarizadas es el siguiente: el husillo de corte baja el cortador a la superficie del material, y el programa controla su velocidad y movimientos en las direcciones longitudinal y transversal utilizando motores paso a paso. Las máquinas modernas están equipadas con dispositivos de detección de superficie que permiten procesar incluso productos desiguales con una precisión muy alta. Además, dicho control hace posible procesar metales en dos o más pasadas. El primero, como regla general, hace cortes bruscos, y el segundo elimina las rebabas y pule la superficie.
Como norma, las máquinas están equipadas con sistemas de refrigeración por líquido para herramientas de corte y la capacidad de regular la velocidad de rotación del husillo en un rango muy amplio. Debido a esto, prácticamente no hay tipos de metal que no puedan procesarse en el equipo de grabado y fresado. Como regla general, la tarea es elegir el cortador, la velocidad de rotación de la herramienta y el programa que da servicio al proceso.
Las ventajas de las máquinas rotativas CNC incluyen:
- versatilidad en relación a los materiales procesados;
- la posibilidad de grabado profundo;
- Compacidad comparativa de máquinas para muchas tareas;
- Cuidado y limpieza poco exigentes.
Equipo laser
Las máquinas de grabado láser computarizadas para el método de control de la herramienta de corte y el proceso de procesamiento son, en muchos aspectos, similares a las máquinas rotativas. También proporcionan control por computadora, que envía señales a los actuadores que mueven la herramienta de corte. La principal diferencia es que en lugar del cortador, se utiliza un rayo láser para aplicar el grabado en el metal, por medio del cual se evapora una parte del material. El resultado de la exposición se rige por la intensidad del haz de luz, la velocidad de su movimiento y el número de pasadas. La principal diferencia es que el grabado con láser es un método de procesamiento de metales sin contacto.
El equipo se puede dividir en dos grupos dependiendo de la fuente de radiación. El primer grupo incluye los llamados láseres de estado sólido. Producen un haz con una longitud de onda de 810 nm a 1064 nm de baja potencia y se utilizan principalmente para marcar metales, dibujar códigos de barras, grabar inscripciones en carteles publicitarios metálicos.
El segundo grupo incluye dispositivos más potentes en los que la fuente de radiación es una mezcla de gases. Los láseres de dióxido de carbono más populares. Producen un haz con una longitud de onda de 10.600 nm, que permite grabar la más amplia gama de materiales, con la excepción de los metales desnudos sin recubrimientos. Dado que los átomos de metal no absorben la radiación del láser de CO2, el calentamiento del material en la zona de impacto es imposible sin el uso de formulaciones especiales u otro tratamiento previo de la superficie.
En comparación con los procesos mecánicos, el grabado por láser es una tecnología relativamente joven, pero se está desarrollando a un ritmo rápido. Las máquinas de hoy en día son notablemente más rápidas, más convenientes y más baratas que hace unos años. Quizás las innovaciones más significativas son la propagación de los láseres de fibra e híbridos, más potentes y de uso universal.
A pesar de que las modernas máquinas láser capaces de eliminar grandes cantidades de metal son aún demasiado voluminosas y costosas, la tecnología, incluso en su forma popular, tiene varias ventajas innegables sobre el grabado mecánico:
- la capacidad de manejar productos sensibles al estrés mecánico;
- imagen de muy alta resolución;
- la capacidad de grabar en lugares difíciles de alcanzar;
- No hay problemas con el desgaste de los cortadores mecánicos.
Tanto las máquinas de grabado láser como las rotativas, cuando se usan correctamente, producirán excelentes resultados. Sin embargo, los productos de su procesamiento son tan diferentes que el método de grabado puede reconocerse fácilmente por su apariencia. ¿Qué método es mejor? Por supuesto, muchos grabadores tienen preferencias personales, pero la verdad es que ambos métodos de procesamiento tienen su lugar en la aplicación de imágenes en relieve en metales. Hay tareas en la solución de las cuales las máquinas de fresado de grabado son indispensables. Muchos de aquellos con los que el láser se enfrentará mejor. En algunos casos, ambos métodos se utilizan complementándose entre sí.