Los tubos láser que se suelen utilizar en las máquinas láser de CO2 se clasifican en tubos de vidrio de CC, tubos metálicos de RF y tubos cerámicos. Profundicemos en algunos aspectos clave de estos tres tipos comunes para que pueda elegir el más adecuado para sus máquinas.
1. Tubos láser de vidrio
Los tubos láser de vidrio son tubos cilíndricos de vidrio que se utilizan como medio para generar rayos láser. Pueden presentarse en diversos tamaños y formas, según la aplicación específica y los requisitos de potencia. El vidrio es un mal conductor térmico, por lo que se requiere agua circulante para facilitar la disipación del calor. Por lo tanto, casi todos los tubos de vidrio requieren refrigeración por agua; sin un sistema de refrigeración por agua, un tubo láser de vidrio se sobrecalentaría y quedaría inoperativo.
Los tubos láser de CO2 de vidrio utilizan corriente continua (CC) para excitar el dióxido de carbono. Las máquinas con tubos de CC se utilizan principalmente para materiales no metálicos, como acrílico, madera, cuero, plástico, papel o bambú.
2. Tubos láser metálicos
Los tubos láser metálicos son cámaras metálicas selladas, hechas de metal y cerámica, que contienen la mezcla de gases láser. Se refrigeran por aire y su gas se excita mediante corriente alterna (RF) de radiofrecuencia. Para regular adecuadamente la temperatura, solo se necesitan ventiladores, integrados directamente en las máquinas láser.
El metal suele ser acero inoxidable u otras aleaciones resistentes, y la cerámica suele ser alúmina. Se sueldan para formar una alimentación de hasta 1,0 x 10⁻⁴ atm-cc/s. En conclusión, los tubos láser metálicos son componentes cruciales de los sistemas industriales de corte láser. Proporcionan la potencia y el control necesarios para generar rayos láser para aplicaciones de corte, marcado y soldadura de metales. Ya sea con tecnología láser de CO₂ o de fibra, estos tubos permiten un procesamiento preciso y eficiente de diversos materiales metálicos.
3. Tubos con núcleo cerámico
El núcleo cerámico se fabrica fusionando dos mitades a 800 °C. Los láseres de CO2 han evolucionado desde diseños de alto voltaje con tubos de vidrio hasta la tecnología de electrodos de radiofrecuencia con tubos metálicos. Sin embargo, recientemente, es común que los fabricantes de láseres de CO2 utilicen núcleos cerámicos puros en sus tubos láser. Ventajas y desventajas de los diferentes tubos láser:
| Tubos láser de vidrio | Tubos láser de metal | Tubos con núcleo cerámico | |
| Ventaja | Menor costo | 1. Mayor calidad y velocidad de grabado. 2. Menor costo de mantenimiento. 3. Durabilidad: de 4 a 5 veces más que los tubos de vidrio. |
El gas no se contamina ni se fuga. |
| Desventaja | Los tubos requieren reemplazo frecuente y tienen una vida útil corta. | Mayor costo | 1. Mayor costo 2. Mantenimiento difícil 3. En comparación con un láser sellado con metal, otra desventaja de los láseres con núcleo cerámico es su menor conductividad térmica relativa. |
