El corte de aluminio con láser puede ser más difícil que el uso de láser para el corte de precisión de acero al carbono, acero inoxidable u otros materiales. El aluminio es difícil de cortar con láser porque es reflectante y tiene una alta conductividad térmica, la capacidad de desprender calor. Debido a estas características, el corte de aluminio con láser requiere un manejo y equipo especiales para proporcionar la calidad adecuada del aluminio.
Hay dos clases principales de láseres que se utilizan para el corte de metales. Estos incluyen láseres de cristal dopado con neodimio o neodimio y láseres de gas de dióxido de carbono (CO2). Los láseres de cristal enfocan y amplifican el haz de luz a través de un cristal sólido compuesto por los elementos que los describen. Los láseres de CO2 utilizan gas de dióxido de carbono para gestionar el rayo de luz láser.
Además del láser, se puede emplear tecnología de asistencia por gas. Los sistemas asistidos por gas utilizan una corriente de gas que pasa a través de la boquilla del rayo láser o a través de una boquilla secundaria. Esto elimina el metal fundido, los gases y otros materiales de la zona de corte.
Para cortar aluminio con un láser se requieren láseres de mayor potencia que los que se pueden requerir para otros metales. A menudo se necesita la asistencia de gas para evitar que la escoria fundida se acumule en el borde inferior del corte. El aluminio conduce el calor y se enfría rápidamente, lo que puede resultar en un corte de acabado deficiente. La lámina de aluminio más gruesa normalmente requerirá el uso de un láser de CO2, que es más potente que los láseres de clase de neodimio.
El corte de aluminio con láser se puede lograr moviendo la hoja de aluminio debajo del cabezal de corte óptico o moviendo el cabezal óptico sobre una hoja fija de aluminio. Este último método se conoce como sistema de óptica volante y generalmente está conectado a un sistema de corte computarizado. Los sistemas ópticos volantes son más comunes para grandes operaciones de corte industriales, porque el tamaño de la hoja de aluminio puede ser muy grande y sería difícil moverlo debajo de un cabezal de corte estacionario.
Hay una serie de consideraciones que se deben tener en cuenta al cortar aluminio con láser. El consumo de energía eléctrica puede ser significativamente mayor durante este proceso que con otras tecnologías de corte. El consumo de energía también puede ser significativamente mayor que el requerido para otros metales. Se incurre en costos adicionales por la necesidad de asistencia de gas para eliminar el material de desecho y mantener una alta calidad de corte.
La alta conductividad térmica del aluminio puede limitar el grosor del aluminio que puede cortarse razonablemente con sistemas láser. El corte de aluminio con láser crea altas temperaturas en el borde de corte que pueden cambiar las propiedades del metal en las proximidades del corte, lo que puede requerir un tratamiento térmico adicional. Comprender estas consideraciones es clave para la rentabilidad del proceso.