Plasma, láser y chorro de agua: ¿cómo escoger entre estos procesos de corte?

MMI habló con Carlos Solis, de Mercado Machinery en México para conocer en detalle sobre las últimas tendencias del mercado de corte de estructura, placa y lámina.

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Carlos Solis es gerente de mercadotecnia en Mercado Machinery en Querétaro, México. La empresa es distribuidora de maquinaria para la industria metalmecánica para procesos en lámina, placa, perfil estructural tal como corte, doblez, soldadura y rolado desde 1991. Su mercado principal es la industria automotriz.

Según Solís, sus productos se usan en la fabricación de distintos tipos de vehículos, al igual que para sus industrias asociadas. Es decir, los que se dedican a fabricar racks y sistemas de manejo de materiales para la industria automotriz.

En la industria automotriz mexicana, donde los principales jugadores se encuentran en las capas de los OEM y los Tier 1, se vuelve crucial que los renglones de tipo Tier 2 y Tier 3 se fortalezcan tecnológicamente para suplir a los primeros, más aún en el contexto de un T-MEC donde el porcentaje de contenido de autopartes regional debe incrementar.

El director de mercadotecnia nos revela que efectivamente sí hay proyectos grandes de implementación de maquinaria CNC automatizada de fabricación para producción en estos niveles. “Celdas de producción grandes. Algunos están migrando hacia procesos robóticos. Ese nivel de proveedores es el que le está apostando más. En los sectores de indirectos también, pero no tan grande, no con tanta tecnología”, comenta Solís. “Los clientes grandes Tier 2 y Tier 3 sí están cambiando procesos manuales por procesos más automatizados. Por ejemplo en el corte de tubo, reemplazando sierras de disco por máquinas de corte láser. Migrando tecnología”, complementó.

Cómo escoger entre plasma, láser y chorro de agua

Entrando al tema de escogencia entre los procesos de corte de plasma, láser y chorro de agua, Carlos asegura que esto va muy enfocado la necesidad de producción y el presupuesto de cada empresa.

“El plasma va más enfocado a placa y estructura metálica pesadas por su capacidad de corte, contra el costo de inversión, en comparación al láser”. Según Solis, “el láser está cada vez más cerca al plasma. Cada vez es más accesible en costos y más capaz en cuanto al corte, pero todavía tiene un camino por recorrer para llegar a las capacidades del plasma, así que se está enfocando en estructura ligera y lámina”.

El directivo anota además que la reciente evolución de este proceso hace que se pueda cortar lámina de hasta 1” con láser, pero a este nivel aún es más rentable el plasma. Más teniendo en cuenta que si los requerimientos de precisión en la planitud de los bordes y la circularidad de los barrenos no son altas, el plasma se puede realizar con aire, en lugar de otros gases, reduciendo costos de operación.

Con respecto al chorro de agua hay dos aplicaciones principales, de acuerdo a Caros Solis. Como complemento del maquinado, alcanzando gran precisión; y en materiales especiales o muy duros. El chorro de agua “no es tan competitivo cortando placa, pero en lámina puede llegar a tener sus ventajas. La inversión en máquina puede ser menor en comparación a un láser o un plasma, pero en costo de operación es más alto. Entonces estás pagando un premium en la operación por la versatilidad”, declara.

De manera estándar un equipo de chorro de agua puede cortar espesores de 6” en acero. Con algunas modificaciones puede alcanzar, a bajas velocidades, espesores de hasta 10” y 11”. En términos de precisión, declara el experto que los procesos van de menor a mayor así: Plasma, láser y chorro de agua. “El chorro de agua difícilmente lo vas a usar en una pieza de producción. Por esto es que se le empareja mucho con el maquinado.

Entonces el láser es perfectamente aceptable para la mayoría de aplicaciones y ya cuando estamos buscando disminuir costo y tiempo de fabricación para una pieza que tiene que terminar con ultraprecisión y maquinado, se llega a la precisión extrema que puedes tener con el chorro de agua o con otro proceso como la electroerosión por hilo, que ya es un paso más allá”, complementa Solis.

La limitante del plasma es que empieza a haber un punto en el que el espesor del material limita el trabajo que se puede hacer. No se puede hacer, por ejemplo, un barreno más chico que el espesor del material que estás cortando, por ejemplo. Si se quiere mayor precisión se empieza a entrar en el mundo del plasma de alta definición y allí “ya empiezas a usar los mismos gases que usas en el láser. Ahí se empieza a pensar si se puede migrar la producción a láser si el costo de inversión para comprar la máquina no se eleva mucho” describe Carlos. 

Para agujeros aún más pequeños, por ejemplo de 2 mm de diámetro, “no te va a quedar tan bien con el láser como con el chorro de agua. Tiene que ver con esa cualidad de que puedes cambiar el diámetro del chorro de manera relativamente sencilla, cambiando el orificio”, concluye Solís.