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Septiembre de 2018 Página 1 de 3

Texturizado láser para la manufactura de moldes

Melanie Fritsch

La fabricación de moldes podría experimentar un salto cuántico gracias a la capacidad de grabar texturas en metal de una manera precisa y repetible.

La tecnología láser mantiene su crecimiento en el sector máquinas herramienta. Como ejemplo, la fabricación de moldes podría experimentar un salto cuántico gracias a la capacidad de grabar texturas en metal de una manera precisa y repetible, prácticamente sin límites. Cualquier dibujo en CAD podrá transferirse a una superficie de metal y cualquier figura imaginable podrá ser maquinada en un molde y transferida a una pieza de plástico. El presente texto, compartido por nuestros colegas de la revista alemana Werkzeug & Formenbau, muestra cómo la tecnología de texturizado por láser está evolucionando en el país germano. Un ejemplo y esfuerzo que nos gustaría ver replicado entre los fabricantes de América Latina.

Ya sean interiores de vehículos, cajas de cámaras, joyas o botellas para bebidas, cada vez más empresarios ven el diseño de productos personalizados como una oportunidad para distinguirse de la competencia y crear preferencias entre los compradores. En términos de diseño de superficie, además de la apariencia pura, la háptica y la funcionalidad en particular juegan un papel clave. Donde antes se usaban métodos como la erosión, el chorro y el grabado, hoy en día existe una alternativa segura para el proceso: el texturizado con láser.

Brillante, granulado, opaco o con una tonalidad áspera, o bien, puramente visual o funcional. No importa cuán inusual parezca la idea del diseño de la superficie, gracias a la textura hecha con láser es posible realizarla de una manera precisa y confiable para el proceso. Atrás quedarán los días en los que, para realizarlo, se requiera de un trabajo manual laborioso y propenso a errores. Este nuevo tipo de tratamiento de superficie ofrece una alternativa real para los procesos convencionales de grabado, voladura o erosión y permite superficies que anteriormente no eran factibles en la fabricación de herramientas y moldes.

Alternativa útil

Cualquier propiedad superficial que se desee lograr en una pieza de plástico, espuma o fundido, requiere un tratamiento superficial específico o una preparación específica en la herramienta de moldeo. Volker Reichle reconoció el potencial de la texturización láser en una etapa temprana y hoy es el director general de la empresa de servicios de texturizado láser más grande de Europa, la firma Reichle Technologiezentrum GmbH.

Reichle comenta que “en nuestra fábrica, todo el granulado se hace ahora solo con equipos láser de alto rendimiento. Estamos tratando con esta tecnología desde finales de 2012. Dos años más tarde pudimos resolver completamente las cicatrices de grabado convencionales”.

La tecnología láser permite texturizar, grabar, microestructurar, marcar piezas 2D y hasta geometrías 3D complejas. Sobre la base de bitmaps en escala de grises, también es posible añadir a las superficies contornos complejos con estructuras técnicas o decorativas a nivel digital. El proceso láser se lleva a cabo en sistemas láser de 5 ejes de alta precisión, que actualmente están equipados con rayos de fibra pulsados, fabricados por dos de los fabricantes líderes, DMG Mori y GF Machining Solutions. Tan pronto como el rayo láser llega a la superficie, el material se vaporiza con una precisión de hasta 1 μm.

Repetible y reproducible

Las ventajas de la tecnología digital son obvias: los factores de error son bajos y el proceso es cien por ciento repetible y reproducible. “Uno escucha todos los días que tiene que equiparse para la Industria 4.0, y esta tecnología realmente abre la puerta”, explica Reichle.

El láser de fibra es una fuente muy libre de desgaste que asegura una eliminación estable durante un período de tiempo más largo. Se utiliza para procesar materiales metálicos y, por lo tanto, es ideal para la estructuración superficial de productos en el sector de fabricación de herramientas y moldes.

Cada día escuchas que tienes que prepararte para la Industria 4.0. Esta tecnología abre la puerta a ella, por lo que, en cada trabajo de desarrollo que hacemos, claramente diseñamos el futuro, no el pasado".

Volker Reichle, director general Reichle Technologiezentrum GmbH.

Bernd Martiné, Sales Laser y AM en GF Machining Solutions, explica: “El láser de fibra habitual tiene una longitud de pulso entre 4 y 200 ns, pero la duración del pulso sigue siendo tan larga que se forma una cierta cantidad de masa fundida en la superficie. También ofrecemos láseres de impulsos ultracortos que emiten luz láser pulsada con longitudes de pulso en el rango de pico y femtosegundos“. Debido a la enorme velocidad de estas fuentes de láser, el material sufre abrasión en frío y el componente no absorbe calor. “Así es como aseguramos un resultado aún más preciso”, enfatiza Martiné.


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Acerca del autor

Melanie Fritsch

Melanie Fritsch

Melanie Fritsch es editora de la revista Werkzeug & Formenbau.
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