Estudio sobre el grabado de madera comercial de Fraxinus americana L. (Fresno americano) con láser de CO₂

Abstract

This thesis topic is located in the area known engineering materials processing and in particular in laser materials processing (Chryssolouris, 1991; Chryssolouris, 2006). Applications of lasers in materials processing industry are varied, can be used for drilling, engraving, cutting and welding. Cutting and engraving laser materials have become common activities, so that you can " plot " mad1era, metals, diamonds, ceramics and other materials (Peters and Banas, 1977; Chryssolouris, 1991; Caristan , 2004). With automated processes, cutting and engraving high precision and speed, variety of shapes, less material waste, less pollution, less noise and maintenance requirements, among other advantages. This has allowed this technology predominates in advanced manufacturing processes (Caristan, 2004). In particular, in the processes of wood cutting and engraving laser generates no sawdust, no tool wear, cuts are made in any direction and significantly reduces noise during the process compared with traditional cut with saws. In the cutting surface and smooth surfaces are obtained recorded and no features such as raised fibers and roughness (Peters and Marshall, 1975; Naderi et al, 1999.). The most commonly used lasers for decades been the CO2, followed by Nd: YAG. Currently have developed optical fiber lasers, more compact and better features for these tasks, they begin to replace the previous (Hecht, 1992; Acosta, 201; Injeyan and Goodno, 2011).

El presente tema de tesis se ubica en el área denominada Ingeniería del procesamiento de materiales y en particular, en el procesamiento de materiales con láser (Chryssolouris, 1991; Chryssolouris, 2006). Las aplicaciones de los láseres en la industria del procesamiento de materiales son variados, se puede utilizar para perforación, grabado, corte y soldadura. El corte y grabado de materiales con láser se han convertido en actividades comunes, de tal manera que es posible "maquinar" mad1era, metales, diamantes, cerámica y otros materiales (Peters y Banas, 1977; Chryssolouris, 1991; Caristan, 2004). Con los procesos automatizados de corte y grabado de alta precisión y velocidad, se obtienen variedad de formas, menos desperdicio de material, menos contaminación por ruido y menos requerimientos de mantenimiento, entre otras ventajas. Lo anterior, ha permitido que esta tecnología predomine en procesos avanzados de manufactura (Caristan, 2004). En particular, en los procesos de corte y grabado de madera con láser, no se genera aserrín, no hay desgaste de herramientas, se hacen cortes en cualquier dirección y se disminuye considerablemente el ruido durante el proceso, en comparación con el corte tradicional con sierras. En la superficie de corte y grabado se obtienen superficies lisas y no presenta características tales como fibras levantadas y rugosidad (Peters y Marshall, 1975; Naderi et al., 1999). El láser más utilizado por décadas ha sido el de CO2, seguido de Nd: YAG. Actualmente se han desarrollado láseres de fibra óptica, más compactos y con mejores características, para dichas tareas, que empiezan a sustituir a los anteriores (Hecht, 1992; Acosta, 2011; Injeyan y Goodno, 2011).