Naturales (inorgánicos)
Los materiales inorgánicos que ocurren naturalmente, como rocas y gemas, son minerales duros no metálicos. Las gemas consisten de un solo tipo de mineral, mientras que las rocas son agregados de varios minerales. Las caparazones tienen composición y propiedades similares a las rocas y gemas. Sin embargo, crecen de organismos vivos, por lo que no se clasifican como minerales. Todos estos materiales pueden ser marcados y grabados con láser. En algunos casos, se pueden cortar con láser. Visite nuestra Lista de proveedores de materiales para conocer los proveedores de materiales inorgánicos naturales.
Tipos de materiales naturales inorgánicos
Tipos de procesos mediante láser
Los láseres están desempeñando un papel en continua expansión en el procesamiento de materiales, desde el desarrollo de nuevos productos a la fabricación en grandes volúmenes. Para todos los procesos láser, la energía de un haz láser interactúa con un material para transformarlo de alguna manera. Cada transformación (o proceso láser) es controlada mediante una regulación exacta de la longitud de onda, la potencia, el ciclo de trabajo y la tasa de repetición del haz láser. Estos procesos láser incluyen los siguientes:Todos los materiales tienen características especiales que dictan la forma en que interactúa el haz láser y por consecuencia la modificación del material. Los procesos más comunes para materiales naturales inorgánicos son los siguientes:
Corte láser en materiales naturales inorgánicosLa energía del haz láser CO2 es absorbida fácilmente por los materiales naturales inorgánicos. El haz láser calienta el material que está directamente en el recorrido, causando que se vaporice. Sin embargo, debido a que los materiales naturales inorgánicos son quebradizos, este calentamiento local puede ocasionar que el material se fracture antes que el haz láser pueda cortar completamente a través de este. Si el material tiene menos de 2,5 mm (0,010") de espesor, el haz láser puede cortar a través del material sin fracturarlo. Por lo general la madreperla es lo suficientemente delgada para cortarse con láser limpiamente, con bordes suaves y sin astillado.
Grabado láser de materiales naturales inorgánicos
La potencia del haz láser CO2 puede limitarse para que elimine (grabe) el material hasta una profundidad específica. El proceso de grabado láser puede ser usado para crear patrones y diseños en la superficie de materiales naturales inorgánicos. El grabado láser también puede usarse para transmitir información.
Marcado láser de materiales naturales inorgánicos
La mayoría de los materiales naturales inorgánicos pueden marcarse mediante un haz láser CO2. La energía del haz láser crea micro fisuras en la superficie del material. Las micro fisuras difractan la luz, ocasionando que el área marcada parezca más clara y brillante que el área sin marcar. El marcado láser también se puede usar para crear patrones o transmitir información.
Procesos combinados
Los procesos de grabado y marcado láser descritos anteriormente pueden combinarse sin tener que quitar o reajustar el material. Solo los materiales naturales inorgánicos muy delgados pueden cortarse con láser. Por lo que este proceso normalmente no se combina con otros procesos láser.
Consideraciones generales del sistema láser para materiales naturales inorgánicos
Tamaño de plataforma: debe ser lo suficientemente grande para dar cabida a las piezas más grandes de materiales naturales inorgánicos que serán procesadas con láser o estar equipada con capacidad Clase 4 para procesar las piezas más grandes
Longitud de onda: la mayoría de los materiales naturales inorgánicos absorben bien la longitud de onda de 10,6 micrones, y se recomienda para corte, grabado y marcado láser
Potencia láser - debe seleccionarse de acuerdo a los procesos que se realizan. De 25 a 150 vatios (láser CO2) es la mejor para el marcado láser de materiales naturales inorgánicos. Para el corte y grabado láser se debe usar una mayor potencia láser
Lentes: el mejor lente para el procesamiento de materiales naturales inorgánicos mediante láser es el 2.0
Mesa de corte: Soporta las láminas delgadas de materiales naturales inorgánicos, como la madreperla, para realizar el corte láser
Escape: debe tener suficiente flujo para remover los gases y partículas que se generan mediante el procesamiento láser del equipo de corte, grabado y marcado láser
Asistencia de aire: proporciona un chorro de aire cerca del punto focal del láser para ayudar a remover los gases y partículas que se generan durante el grabado, corte y marcado láser de materiales naturales inorgánicos.
Consideraciones ambientales, de salud y de seguridad para el procesamiento de materiales naturales inorgánicos mediante láser
Las interacciones del láser con el material casi siempre crean emanaciones gaseosas o partículas. Las emanaciones y partículas del procesamiento de materiales naturales inorgánicos mediante láser deben ser conducidas al ambiente exterior. Alternativamente, los escapes pueden ser tratados primero con un sistema de filtrado y luego conducidos al ambiente exterior. La combustión es inherente al procesamiento mediante láser y puede producir llamas. Por esto, el procesamiento de materiales mediante láser siempre debe ser supervisado.
