Multi-stage Piercing in CypCut

Perforación en varias etapas en CypCut

La perforación (pierce) en la pestaña Layer está dividida en varias etapas; el número depende de la versión de CypCut.

En CypCut la secuencia de perforación se ejecuta desde la última etapa hasta la primera — la primera etapa que configures se ejecutará la última.

Existen 2 modos principales — Blasting pierce (perforación brusca, rápida) y Gradual pierces (perforación gradual, suave). Según el espesor del metal, se pueden combinar.

El inicio de la perforación en el programa es la última etapa (Blasting pierce).

Blasting pierce — perforación brusca (rápida)

La primera perforación, brusca, utiliza un haz con foco positivo (focus pos +) y la misma presión (BAR) que el corte, enfocado en el centro del metal. El láser calienta el metal de forma continua hasta fundirlo, formando un cráter cuyo tamaño depende del espesor de la chapa. El metal fundido es expulsado rápidamente por el chorro de oxígeno, formando un orificio de perforación — el diámetro medio es aproximadamente la mitad del espesor. Debido a la emisión continua del láser, se producen fuertes salpicaduras de metal incandescente, por lo que no es adecuado para cortes con requisitos altos de precisión.

Todo el proceso: el foco se sitúa por encima de la superficie del material y la profundidad de la perforación aumenta para calentar rápidamente. Aunque este método genera mucho metal fundido que salpica sobre la pieza, reduce drásticamente el tiempo de perforación en metales gruesos. El Blasting pierce sirve para metal hasta 8 mm.

Recuerde: el control de los parámetros y la limpieza de las lentes protectoras son responsabilidad exclusiva del operario.

En metales delgados las salpicaduras son casi imperceptibles.

Gradual pierces — perforación gradual (suave)

En la mayoría de los casos la calidad del Gradual pierces es mejor que la del Blasting pierce, pero el tiempo es significativamente mayor — aunque la calidad aumenta varias veces.

En metales a partir de 10 mm conviene combinar Blasting y Gradual pierces.

El láser trabaja en modo continuo o pulsado; el modo pulsado da más control sobre la perforación — alta potencia de pico, bajo duty cycle y foco negativo — para fundir y vaporizar pequeñas cantidades de material por vez. La perforación se profundiza gradualmente; cada pulso empuja partículas finas hacia el interior. Como gas auxiliar se usa aire comprimido o nitrógeno, para reducir el ensanchamiento del orificio; con oxígeno hay que tener más cuidado, ya que reacciona con el acero al carbono. La presión del gas auxiliar (BAR) es menor que la del oxígeno empleado en el corte. La profundización lleva varios segundos; el proceso no siempre se completa en una sola etapa — depende del espesor del metal. La última etapa completa la perforación total y, si se usó aire o nitrógeno, el gas auxiliar se sustituye de inmediato por oxígeno para el corte.

Proceso por fases: tras la irradiación del haz láser sobre la pieza, la superficie se calienta primero (A); luego el calentamiento se profundiza gradualmente (B) → (C) → (D) hasta la rotura final (E).

El proceso no es rápido, pero se obtiene una perforación suave, se preserva al máximo la geometría del orificio — punto de entrada limpio, zona afectada por el calor mínima.

Este tipo de perforación debe iniciarse con Blasting pierce y luego añadir etapas de Gradual pierces.

Resumen

• Para metal hasta 8 mm, puede usarse Blasting pierce: el punto de entrada puede quedar brusco, pero si la precisión del orificio no es crítica, basta con 1 etapa.
• Si la potencia del láser es inferior a 3 kW y el metal 3–8 mm, se recomiendan 2 etapas con la posterior adición de Gradual pierces según el espesor.

Gases — qué cortar con qué

• Cortar inox con oxígeno es irracional. Con oxígeno el material prácticamente arde — la combustión es oxidación a alta temperatura, y el oxígeno actúa como catalizador. El acero inoxidable acaba oxidado — se destruyen sus propiedades anticorrosivas — y el oxígeno no refrigera adecuadamente el metal.
• Aire comprimido funciona mejor en material hasta 3 mm.
• Para acero inoxidable, aluminio y latón (brass) hasta 6 mm suele bastar con un único Blasting pierce. El principal problema es la precisión del orificio; en metales más gruesos surgen problemas por mala evacuación del material fundido y corte inestable.

Causas típicas de los problemas en la perforación

1. Duty cycle demasiado largo.
2. Presión alta.
3. Frequency alta.
4. La purga continua Gas on no está desactivada, o el tiempo Extra blow es demasiado largo.
5. Tiempo Extra blow entre Gradual pierces demasiado corto.

Presión y parámetros

La presión debe coincidir con la del corte — de 0,3 a 12 bar, según el gas. Si la presión del gas es demasiado baja para evacuar el material fundido y la velocidad es la misma que en el corte, el material fundido queda atrapado en el orificio.

El diámetro del orificio aumenta con la presión y disminuye al aumentar la potencia del láser. Subir la presión de 4 a 8 bar reduce el tiempo de perforación en torno al 10 %.

Solución de problemas

• Primero, aumentar la Peak power (potencia de pico).
• Comprobar la alineación del haz.
• Bajar el foco a negativo.
• En las perforaciones, cambiar a otro gas — del mismo tipo que el gas principal de corte.
• Aumentar el Extra blow entre las etapas de Gradual pierces.
• Reducir la presión del gas.

Si en la primera etapa aparecen salpicaduras de metal incandescente:

1. Primero reducir la frecuencia (Hz) en la etapa donde aparecen las salpicaduras. Por ejemplo, de 100 Hz a 10 Hz; en la segunda etapa dejar 100 Hz por si 10 Hz no bastara para perforar el metal.
2. Bajar la presión — por ejemplo, de 1 bar en la primera etapa a 0,6 bar; en la segunda etapa, valores aún menores para evitar un "petardazo", por ejemplo 0,5 bar.
3. Si no es suficiente — reducir el duty cycle un 20 % en todas las etapas excepto la última y bajar la frecuencia a 10 Hz; si el metal no se perfora, subir la frecuencia en incrementos de 50 Hz.

Un láser de CO₂ de uso general no cumple los requisitos de perforación.

Ejemplo

Perforación en máquinas hasta 1500 W — incluso en espesores como 8, 10, 12 mm puede configurarse en una única etapa (1 stage). También es posible perforar 20 mm, pero lleva mucho tiempo: se ajusta potencia baja, frecuencia baja, altura de corte 20–30 mm — tiempo de perforación cerca de una hora, inviable para producción en serie.

Ejemplo de perforación lenta: 50 Hz, potencia 100 %, duty cycle 56 %, tiempo de perforación de 10 mm — 20–30 s. Tampoco es óptimo.

Más de una etapa es necesario para perforación a partir de 10 mm o cuando se requiere un punto de entrada fino y limpio.

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