Elegir un proceso de corte

	× Plasma	× Oxicorte	× Láser	× Chorro de agua	× Otras herramientas mecánicas
	Ideal para cortar metales de entre 6 y 80 mm de espesor (1/4 pulg. a 3 pulg.)	Ideal para cortar acero al carbono grueso	Excelente para materiales delgados o piezas que exijan tolerancias estrictas	Ideal si se corta material grueso o una variedad de materiales, si requiere una calidad de corte precisa o no puede tener una zona afectada por el calor.
Atributos comunes
Categoría de corte industrial	Térmico	Térmico Comparación con el plasma	Térmico Comparación con el plasma	Erosivo	Mecánico
Tipos de material	La mayoría de los metales	Acero al carbono	Rango de materiales	Casi cualquier material	Metal, madera, plástico
Espesor del material	Hasta 80 mm (3 pulg.)	50 mm (2 pulg.) y superiores con la más amplia gama de espesores	Normalmente 6 mm (1/4 pulg.) y menos, pero hasta 30 mm (1,25 pulg.) en algunos casos	Hasta 305 mm (12 pulg.) y de mayor grosor con modificaciones en el soporte del material	Normalmente hasta 25 mm (1 pulg.)
Calidad de corte	Muy buena	Muy buena	Excelente	Excepcional	Buena
Velocidad al cortar el espesor idóneo	Rápida	Rápida (aunque requiere tiempo de precalentamiento)	Rápida	Lenta	Lenta
Costos operativos	$ - $$	$$	$$ (Mayor para láseres de CO2)	$$$	$$$$
Inversión de capital en equipos	$ - $$$	$	$$$$	$$$	$ - $$$$
Facilidad de transporte	X (solo plasma aire)	X	-	-	X
Zona afectada por calor	Más grande	Más grande	Menor	Ninguna	Quizás
Se requieren paneles de seguridad	No	No	Sí	No	No
Capacidad para cortar material oxidado o pintado	Sí	Sí	Con limitaciones	Sí	Sí
	Más información sobre plasma	Más información sobre oxicorte	Más información sobre láser	Más información sobre chorro de agua

Materiales

Tipo

Determinados procesos solo cortarán algunos materiales en particular. Por ejemplo, el oxicorte solo puede cortar acero al carbono, el plasma solo puede cortar metales conductores eléctricos, mientras que un chorro de agua y un láser pueden cortar varios materiales.

Espesor

Ciertos procesos destacan a diferentes espesores. Por lo general, el láser se usa con mayor frecuencia para cortar materiales más delgados, el plasma se usa para un rango intermedio de espesores a materiales más gruesos y el oxicorte se usa para acero al carbono muy grueso. El chorro de agua corta en todo el rango de espesores.

Calidad de corte

Distintas aplicaciones de corte necesitan niveles diferentes de calidad de corte. Esto podría ser importante porque el borde cortado será visible al comprador de la pieza o producto terminado. En otros casos, la calidad de corte importa debido a su impacto en procesos intermedios, como soldar o pintar; los cortes listos para soldar reducirán la necesidad de preparar para la soldadura, agilizando la producción y reduciendo los costos de mano de obra. También hay momentos en que la calidad de corte es de menor importancia, y los operadores pueden optar por sacrificar calidad de corte a cambio de mayor producción.

La calidad de corte está determinada por varios factores como:

• El avance de la máquina de corte

• Si el nivel de potencia de la máquina se adapta bien al espesor del material a cortar

• Qué gases (o en el caso de chorro de agua, abrasivos) se están utilizando

• Si los ajustes de la máquina y los consumibles de corte son los más adecuados

En algunos procesos, especialmente en el oxicorte, la habilidad del operador puede ser la variable más importante a la hora de determinar la calidad de corte Otros procesos no dependen en tanta medida de la habilidad del operador y, cuando se puede incorporar en el software experiencia en los procesos, como con la tecnología SureCut™ de Hypertherm, la necesidad de contar con operadores expertos se reduce todavía más.

La calidad de un corte se valora según las siguientes propiedades:

• Angulosidad – el mejor corte es aquel que no tiene ningún ángulo o casi ninguno

• Sangría o ancho – una sangría más estrecha posibilita detalles de piezas más finos

• Tolerancia – una tolerancia más estricta significa un corte más preciso y repetible

• Tamaño de la zona afectada por el calor – una zona menor protege mejor la integridad del metal e influye en la viabilidad de otros procesos como soldadura y roscado

• Escoria – en general, menos se considera mejor (la escoria es el metal que se funde durante el proceso de corte y que permanece pegado en los bordes

• Calidad del borde − lisura del acabado

• Rendimiento del control de altura de la antorcha (THC)

Productividad

La productividad suele equipararse incorrectamente solo con la velocidad de corte. Aunque es importante, también hay otros factores a considerar. Por ejemplo:

• Cantidad de tiempo de programación que se requiere

• Tiempo que se requiere para configurar un trabajo en la máquina de corte

• Tiempo que se requiere para reparar (o precalentar) el sistema para el corte

• Cantidad de cabezales de corte que la máquina puede aceptar

• Eficiencia del software de anidamiento y su capacidad de maximizar el tiempo de corte y reducir avances innecesarios del cabezal de corte

• Posibilidad de descargar piezas mientras el sistema lleve a cabo el corte

• Capacidad de realizar múltiples procesos en una misma máquina: por ejemplo, cortar contornos, cortar ranuras y orificios interiores y biselar

• Integración de sistemas para realizar tareas paralelas, por ejemplo, el preflujo durante el avance transversal o IHS puede mejorar el tiempo de proceso

• El tiempo que se requiere para operaciones secundarias como rectificar, que puede reducirse o eliminarse al mejorar la calidad de las piezas que salen de la máquina de corte

Costo operativo

Son muchos factores los que influyen en el costo de operación de un sistema de corte: consumibles, energía, gas, mantenimiento, etc.

El costo de la mano de obra también es un factor importante en el costo operativo en la mayor parte del mundo; los salarios cada vez más altos y la falta de mano de obra capacitada continúan impulsando la demanda de soluciones de corte automatizadas. Para mejorar aún más los costos operativos, considere una solución completamente automática que pueda reducir o eliminar:

• la necesidad de programar y configurar en el CNC

• operaciones secundarias, como la rectificación para realizar trabajos de soldadura

• la necesidad de más de una máquina para realizar operaciones de múltiples procesos, como cortar, marcar y biselar

La utilización de los materiales es otro factor importante que contribuye al costo operativo. Aunque en muchos casos es posible recuperar una parte del costo vendiendo materiales no utilizados o de desecho, es mucho más ventajoso aumentar la utilización de dicho material para que haya menos desperdicios. Varios factores contribuyen a la utilización del material, principalmente el software CAD/CAM, que determina el nido de la pieza y dirige el movimiento de corte.

Al calcular el costo operativo, es importante evitar basarse únicamente en el costo por hora, en vez de calcular el costo por pieza o el costo por pie. ¿Por qué? Esto se debe a que un sistema cuya operación cueste ~$17,96 € ($20) por hora, pero que solo produzca dos piezas por hora, no es, por mucho, tan eficiente como otro que cueste ~$17,96 € ($20) por hora y produzca 100 piezas.

Una evaluación aún más a fondo del costo operativo requiere comprender el costo total de producir una pieza terminada, incluyendo los procesos intermedios para preparar la pieza para soldar o pintar, o simplemente acabar la pieza para fines estéticos. Cuando los procesos intermedios – y el tiempo de máquina y los costos de mano de obra que requieren – se pueden reducir por medio de mejoras en el proceso de corte, el costo total por pieza terminada también se puede reducir.

Un área que suele pasarse por alto en un sistema de corte es el rendimiento del control de altura de la antorcha (THC).  Un control de altura de alto rendimiento tiene la capacidad de programar procesos de manera automática a través del CNC o del Programa de piezas para:

• reducir o eliminar errores de configuración comunes

• compensar el desgaste de los electrodos para maximizar la duración de los consumibles

• mantener la altura correcta para lograr una angulosidad de corte óptima

• detectar colisiones de la antorcha, protegiendo la antorcha de daños

Coste capital en equipos

El costo total del sistema incluye el costo de la fuente de energía y la antorcha (o cabezal de corte en caso del chorro de agua y el láser), así como el costo de la mesa de corte, controlador numérico por computadora (CNC), software de programación y otros productos, como para el control de humos, equipos de tratamiento de agua, eliminación y reciclaje de abrasivos, etc. Por lo general, los sistemas de oxicorte son los de menor inversión de capital, seguidos por el plasma y el chorro de agua, siendo los sistemas de láser los que normalmente requieren mayor inversión.

El costo total de un determinado tipo de sistema de corte puede variar mucho. Por ejemplo, el costo de una mesa de corte X-Y de dos fabricantes diferentes puede ser considerablemente diferente, aunque ambas máquinas usen exactamente la misma fuente de energía plasma de Hypertherm, antorcha, control de altura, CNC o software de programación. En estos casos es importante comprender las razones de la diferencia. ¿Alguna mesa ofrece un mejor control de avance? ¿Es alguna máquina más duradera o algún producto más confiable? ¿Algún fabricante proporciona una mejor capacitación, servicio y asistencia técnica posventa?

Consideraciones medioambientales

Cada vez más empresas en todo el mundo están estableciendo metas de reducir el impacto ambiental, y el costo, de sus operaciones. Para muchas, reducir el consumo energético y los desechos de materiales representa formas de reducir el impacto ambiental y reducir los costos operativos. Los sistemas de corte modernos de alta eficacia y con software CAD/CAM avanzado pueden proporcionar ventajas considerables. Utilizar sistemas de bucle cerrado para reciclar agua y abrasivos en el corte por chorro de agua también puede reducir los costos ambientales y operativos. Además, los equipos que se pueden actualizar, vender o reciclar fácilmente pueden ayudar a reducir los costos totales de ciclo de vida del producto.

En Hypertherm, reducimos los desechos ambientales como parte de nuestro enfoque general en reducir desechos y evitar costos por medio de la aplicación de herramientas y procesos Lean Six Sigma.