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¿Aparcamiento autoguiado? ¿Frenado automático de emergencia? No es un secreto que la industria automotriz está a la vanguardia de muchos nuevos descubrimientos tecnológicos, y aun cuando la mayoría de la gente entiende por qué se desarrollan estas funciones, con frecuencia no nos detenemos a pensar cómo se crean vehículos con estas características. Tecnología láser de entrada.

La tecnología láser y la industria automotriz han ido de la mano por mucho tiempo. Sin el uso de láseres, sería muy difícil armar vehículos de una manera segura y eficiente hoy en día. Desde la soldadura de ruedas de ventilación hasta marcado láser de paneles de control, los láseres son parte de todo el proceso de producción de un carro. Sin embargo, una de las aplicaciones más usadas para los láseres en el mundo automotriz es el corte. El corte láser, específicamente el corte láser multiejes, es lo que al final de cuentas forma su carro y lo mantiene seguro — Fig. 1.

¿Qué es exactamente lo que puede hacer el corte láser multiejes para el mundo automotriz?

Puede que usted se pregunte, “¿qué parte del carro está utilizando tecnología de corte láser?” Se usan láseres en diversas operaciones en todo el proceso automotriz. Veamos, empezando desde el exterior y siguiendo hacia adentro.

Primero, varias partes de un vehículo con frecuencia se producen con acero galvanizado para protegerlas contra la corrosión y otros tipos de deterioro, como por ejemplo la carrocería de un carro. Cuando se utiliza un sistema láser con capacidad de corte multiejes, pueden cortarse estas hojas de acero galvanizado de manera muy rápida mientras que se mantiene una calidad sumamente alta. Para quienes trabajan con mucha construcción de prototipos o producción preseries, un sistema de corte láser multiejes también les permite reaccionar de manera rápida a cualquier cambio que necesite hacerse, y de esa manera, ajustar el componente apropiadamente.

Luego examinamos la puerta. ¿Cómo se creó esa puerta para su carro? Muy probablemente con la ayuda de un sistema de corte láser multiejes. Usando tecnología láser, se pueden cortar de manera muy rápida y fácil dimensiones grandes de una sección de vehículo formada en caliente, todo mientras se producen resultados de alta calidad.

Los sistemas de corte láser multiejes no sólo se usan para la carrocería, las puertas y otras partes grandes, sino que además se usan para crear muchas de las secciones más pequeñas y más detalladas de un vehículo. Con una opción de corte láser, se pueden crear fácilmente las aberturas y recorte del asiento trasero del vehículo – Fig. 2. Tratar de hacer este proceso con herramientas de punzonado convencionales, especialmente para cantidades pequeñas, con frecuencia es muy caro. Con el uso de un sistema de corte láser multiejes, se pueden cortar todos los contornos requeridos en estos componentes de manera sumamente rápida, lo que reduce en última estancia los costos de producción.

Sin embargo, ¿qué pasa con esos componentes complejos en un carro? El uso de un sistema de corte láser multiejes en realidad es una solución más rentable en comparación con procesos alternativos como el fresado. El sistema láser puede cortar todos los contornos exteriores y crear los agujeros pasantes, lo que lo hace capaz de lidiar hasta con las partes más complejas.

¿Cuáles son los beneficios del corte láser multiejes para la manufactura automotriz?

Está claro cómo la tecnología de corte láser multiejes se requiere mucho durante la manufactura automotriz. Ahora veamos por qué los fabricantes de vehículos deberían estar utilizándola y la manera en que esta tecnología puede ayudar exactamente durante la producción.

Uno de los principales beneficios que un sistema de corte láser multiejes puede poner sobre la mesa son los tiempos rápidos de producción de cortes. Los sistemas de corte más nuevos pueden cortar travesaños de vehículo formados en caliente con una dinámica de máquina más alta y menores tiempos improductivos, así como una verificación más rápida de sobrantes de punzonado (un sensor en el láser verifica que el sobrante haya caído del agujero o de la forma cortada en la parte). La mesa rotatoria en este tipo de sistema de corte minimiza el tiempo de rotación, así que cuando se combina con movimientos de inicio, se pueden lograr tiempos improductivos cortos. Algunas mesas rotatorias incluso pueden tener un tiempo de rotación de 1.8 segundos. Además, con la ayuda de un láser de disco con uso eficiente de energía, también se puede lograr hasta un 20% menos tarifa por horas-máquina (Ref. 1).

Otro beneficio que muchas compañías ven en el uso de este tipo de láser de corte es la flexibilidad que puede aportar el sistema correcto. Puede haber varios ajustes y cambios diferentes hechos a la mezcla durante este tipo de manufactura, y un láser de corte multiejes puede adaptarse fácilmente a nuevos requerimientos cuando se necesita. También hay sistemas de corte disponibles que incluyen el uso de óptica volante, lo que significa que los componentes permanecen en un punto mientras son cortados, lo cual da como resultado que se requiera menos espacio para configurar la máquina.

El futuro del corte láser para la industria automotriz

Como lo sabe ahora, la industria automotriz no es ajena a los avances en tecnología y al desarrollo de la siguiente grandiosa función. La tecnología láser también está en el mismo barco (o en el mismo carro, en este caso). La tecnología láser, específicamente para los sistemas de corte láser multiejes se sigue desarrollando y mejorando cada día para permitir una producción aún más rápida y partes de mayor calidad. Se ha diseñado software que permite hacer ajustes rápidos a los programas láser directamente en la máquina. Paneles de control y apps hacen posible lograr el confort más ergonómico mientras se opera la máquina en cualquier posición. Existen interfaces de comunicación para ayudarle a prepararse para cualquier reto inesperado de la Industria 4.0.

El corte láser automotriz, y la tecnología láser en general, siguen creciendo y mejorando a velocidades increíbles. Cuando se trata del mundo de la manufactura automotriz, esto hace que uno se pregunte “¿Estamos aprovechando la mejor tecnología disponible para el futuro?” 

Trabajos consultados

TRUMPF, Electronic References. Obtenido el 22 de marzo de 2023, de trumpf.com/en_US/products/machines-systems/3d-laser-
cutting-machines/trulaser-cell-7040.

TRUMPF, Electronic References. Obtenido el 22 de marzo de 2023, de trumpf.com/en_US/products/machines-systems/3d-laser-
cutting-machines/trulaser-cell-5030-hotforming-edition.

TRUMPF, Electronic References. Obtenido el 22 de marzo de 2023, de trumpf.com/en_US/products machines-systems/3d-laser-cutting-machines.

Referencias

1. TRUMPF, Electronic References. Obtenido el 22 de marzo de 2023, de trumpf.com/en_US/products/machines-systems/3d-laser-cutting-machines/trulaser-cell-8030.

2. TRUMPF, Electronic References. Obtenido el 22 de marzo de 2023, de trumpf.com/en_US/products/machines-systems/3d-laser-cutting-machines/trulaser-cell-5030.

KELLY WANAMAKER (kelly.wanamaker@trumpf.com) es directora de desarrollo de ventas en TRUMPF Inc. Laser Technology Center, Plymouth, Michigan.