Tipos de máquinas de corte CNC

router cnc

Las máquinas CNC no solo pueden fresar o tornear, también existe las máquinas de corte CNC. Unas de los equipos más empleados en la industria para la producción de piezas a partir de bloques, planchas, láminas, etc., realizando cortes de diferentes maneras. En esta guía podrás conocer todo lo que debes aprender para elegir este tipo de maquinaria para uso como aficionado del DIY o para uso profesional. Además, podrás ver algunas buenas recomendaciones de compra, los tipos (según cómo se realiza el corte), materiales que pueden cortar, y más.

Las mejores máquinas de corte CNC

Estas son las mejores máquinas de corte CNC que puedes encontrar para DIY, o para uso profesional, que puedes comprar a un buen precio:

NEJE Master-2s

Esta máquina de corte CNC puede ser multifunción, ya que puede cortar mediante láser, fresar, grabar por láser, etc. Y todo con módulo de 7.5W para realizar grabados y cortes, capaz de trabajar con MDF, papel, madera, tela, plástico, cuero, madera, contrachapado, espuma, y aluminio anodizado.  Basada en Arduino y con app NEJE compatible con iOS, Android, macOS, y Windows.

Incluye un sistema de protección integrado, y cuando el grabador está funcionando el giroscopio registrará la posición de trabajo y si tocas la máquina o la mueves accidentalmente dejará de funcionar para evitar accidentes.

Sculpfun S9

Esta máquina de grabado láser para metal de alta precisión también puede funcionar como cortadora rápida para madera de hasta 10-15 mm de grosor, acrílico y cuero. Tiene una potencia de láser de 5.5W, con un enfoque ultra fino y nítido de solo 0.06 mm. También puede funcionar para tallar piedra, cerámica y acero inoxidable. Su cubierta protectora evita que la radiación salga fuera y no tendrás que usar gafas de protección.

Es muy fácil de montar y de usar, para tenerla funcionando en menos de 30 min. Es compatible con multitud de software, para plataformas macOS y Windows. Acepta formatos como JPG, PNG, DXF, SVG, G-Code, NC, BMP, etc. Y puede trabajar con superficies de hasta 410×420 mm.

Atomstack P9 M50

Este otro modelo también es una buena máquina de grabado láser de 10W por CO2. Sirve para madera y metal, pudiendo incluso cortar hasta madera de 20 mm de espesor y con velocidades bastante elevadas respecto a las máquinas convencionales. Incluye un panel de control HD, es fácil de usar, eficaz, y segura gracias a su revestimiento de filtrado panorámico.

Esta máquina CNC es compatible con diferentes software de grabado, además de aceptar formatos de archivos como el DXF, PNG, JPG, BMP, NC, etc.

TKSE M50

La siguiente alternativa es esta otra máquina de grabado láser y también con función de corte. Permite operar con madera y acrílico, y metal, incluso acero inoxidable, y cerámica (el corte lo puede hacer en acrílico y madera blanda de hasta 15 mm de grosor). Tiene un gran rendimiento, pantalla de protección, buena precisión, fiabilidad, láser de 5.5W de potencia, enfoque de 0.08×0.08 mm, y con facilidad de uso.

Es compatible con macOS y con Windows, con software como LightBurn, LaserGRBL, etc., y tolerando formatos de archivo en BMP, JPG, PNG, DXF, NC, y más.

Homdmarket UK-2021

Por último, también tienes esta otra máquina de corte/grabado CNC para trabajos de hasta 41×37 cm. Ideal para DIY, para trabajar madera, cuero y vinilo, así como papel, fieltro, etc. Es asequible y fácil de emplear, y tiene varios modos de control para hacer tus trabajos en casa o para pequeños trabajos.

Es compatible con sistemas operativos Windows y macOS, además de poderlo usar con dispositivos móviles empleando Android e iOS/iPadOS. También permite control fuera de línea.

Corte CNC

Las máquinas de corte CNC pueden ser de muy diversos tipos según el tamaño, el tipo de corte, y el material que pueden trabajar.

Máquina de corte por láser

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La máquina de corte por láser es uno de los tipos de máquinas CNC destinadas al cortado de piezas que emplean un haz láser muy potente para realizar cortes con gran precisión. Este tipo de máquinas suelen ser bastante frecuentes en la industria, y los resultados de los cortes son de los más limpios.

A la hora de elegir una máquina CNC de corte por láser hay que tener en cuenta varias cosas:

  • Posición y diámetro de foco: influirá en la intensidad del rayo y la forma de corte.
  • Potencia láser: determinará la energía aplicada para el grabado o corte del material. Mientras más potencia, mayores grosores y durezas podrá cortar.
  • Diámetro de boquilla: de él dependerá la forma y la cantidad de chorro de gas.
  • Modo de funcionamiento: control del láser aplicando por pulsaciones o de forma continua.
  • Velocidad de corte: dependerá del material, el grosor y el tipo de corte. Además, la velocidad no solo va a determinar el tiempo que se tarda, también puede generar rebabas o rugosidades si no es la adecuada.
  • Gases y presiones de corte: a partir de la boquilla se aplican diversos gases, como el dióxido de carbono, de oxígeno, nitrógeno o argón, y con presiones variables.

El láser va montado en el cabezal como cualquier otra herramienta CNC, pero en este caso, un láser emite un haz térmico de alta energía capaz de separar piezas durante el proceso. Todo ese haz se concentra en un punto minúsculo elevando la temperatura hasta derretir o vaporizar el material. Gracias a ello, se pueden cortar piezas de diferentes materiales:

  • Madera y contrachapado
  • Papel y cartón
  • Plásticos (acrílicos, POM, PMMA, PVC, policarbonato o PC, ABS, HDPE, poliestileno, polipropileno, fibra de vidrio,…), no todos, ya que algunos se pueden quemar
  • Metal (acero inoxidable, aluminio,…)
  • Telas
  • etc.

Este tipo de cortadoras se emplean para multitud de aplicaciones, desde la fabricación de piezas médicas, hasta arte y grabados, joyería, fabricación de multitud de piezas diferentes, etc.

Ventajas

En cuanto a las ventajas del corte de láser son:

  • Gran precisión y cortes limpios.
  • Nivel de detalle elevado, para cortes complejos, pequeños radios de curvatura, etc.
  • Ahorro de costes al no tener que invertir en consumibles, ni tener que realizar pulidos u otros procesos para dejar bien acabadas las superficies de corte.
  • Permite prescindir de matrices de corte.
  • Puede trabajar con una amplia variedad de materiales y grosores.
  • También puede usarse a menor potencia para grabados de logos, códigos QR o de barras, letras, etc. indelebles.
  • Muy limpio, sin contaminantes.
  • El calor apenas afecta a la zona.
  • Gran versatilidad.
  • La herramienta no se desgasta o pierde sus propiedades.

Desventajas

Entre las desventajas de las máquinas de corte CNC por láser están:

  • Puede producir gases tóxicos en algunos casos, como cuando se usa para cortar plástico, ya que vaporiza éste. Por tanto, se debe usar en un lugar bien ventilado.
  • Tiene también limitaciones en cuanto al tipo de materiales que puede usar. Los materiales que reflejan mucho la luz no se pueden cortar.
  • El consumo de energía eléctrica también puede ser un factor a tener en cuenta, ya que mientras más potencia del láser y mayor tamaño de la máquina, más consumo tendrá. Además, no es lo mismo el consumo total de la máquina que el del láser. Por ejemplo, puede haber una máquina con un láser de 5.5W y el total de consumo de la máquina ser de 30W. Evidentemente, las industriales tienen potencias muy superiores.

Máquina de corte por plasma

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Por otro lado, está también la máquina de corte por plasma. Otro tipo de corte muy poderoso, y que emplea plasma en vez de un láser para realizar el corte. Es un proceso muy usado en la industria del metal, y emplea altas temperaturas de hasta 20.000ºC para realizar los cortes fácilmente, incluso en grosores muy elevados. El gas empleado en estas máquinas está en estado de plasma, es decir, ese gas se vuelve conductor de la electricidad al estar ionizado. Si se hace pasar por una boquilla fina orientada hacia la zona de corte, se puede cortar con la elevada temperatura producida por un arco eléctrico de corriente continua y mediante la concentración de la energía cinética de este gas.

El corte por plasma puede usarse para metales como el aluminio, cobre, acero inoxidable, acero, bronce, y otros metales/aleaciones. Estas máquinas se suelen usar mucho en talleres metálicos o carpinterías metálicas, así como en la industria que produce piezas metálicas.

Ventajas

Entre las principales ventajas del corte por plasma están:

  • Puede cortar metales conductores no ferrosos, algo que otros métodos de corte como el oxicorte no puede.
  • Tiene una velocidad de corte rápida y eficiente.
  • La precisión de este tipo de corte es mayor al oxicorte u otros tipos de corte, aunque no tanto como el láser.
  • El coste es bajo de mantenimiento.

Desventajas

Por otro lado, las desventajas de este tipo de corte con plasma son:

  • Puede generar pequeños desperfectos en los cortes. Por ejemplo, cuando son materiales muy gruesos el corte será en forma de V y no recto.
  • Si el metal tiene un espesor inferior a 5mm se producirán deformaciones durante el corte debido al calor.
  • Para cortar grosores de más de 30 mm se necesitan fuentes de alta potencia y con un coste elevado.
  • Produce ruido, polvo, gases nocivos, y contaminación, por lo que no es un método limpio.

Máquina de corte por chorro de agua

corte por chorro de agua

Cuando el agua se proyecta con suficiente presión y velocidad, puede realizar cortes incluso en materiales muy duros. Debido a la simplicidad de este tipo de máquinas y la extrema potencia que consiguen, están entre las más usadas en la industria. En este caso, en vez de chorros de plasma como en las anteriores, se emplean chorros de agua. Las moléculas de este líquido impactará con tal fuerza que se transformará en proyectiles capaz de cortar incluso metal grueso.

A diferencia de otros tipos de corte, que tienen algunas limitaciones con ciertos materiales ferrosos, no ferrosos, que reflejan, etc., en este caso tienes una máquina que lo puede cortar todo: carne, madera, metal, plástico, etc., y todo de forma muy versátil, simple y económica. El funcionamiento es simple:

  1. Existe un tanque de agua o fuente de agua para alimentar la máquina CNC.
  2. Una bomba de ultra-alta presión se encargará de poner presión al flujo de agua, pudiendo llegar hasta los 6500 bares.
  3. Este agua será canalizada por unos tubos hasta una boquilla extrusora similar a la de las impresoras 3D, haciendo que el agua salga a velocidades muy elevadas en un chorro muy fino. Se pueden llegar a alcanzar velocidades de 4 veces la velocidad del sonido, es decir, unos 1235 km/h  por cuatro, o lo que es lo mismo, unos 4 Mach, como algunos aviones cazas a reacción.
  4. En algunas de estas máquinas hay un inyector de abrasivo junto a la boquilla, insertando materiales sólidos en el chorro de agua para que actúe como elemento abrasivo y acelere el corte.
    • Agua pura: puede cortar materiales más blandos como espumas, plásticos, papel, capas de aislamiento, paneles de cemento, moqueta, alimentos como la carne, etc.
    • Agua con abrasivo: puede cortar metales, cerámicas, piedra, vidrio, etc.
  5. Este chorro será proyectado sobre la superficie o pieza a cortar apoyada sobre la cama o mesa de corte, y podrá cortar hasta vigas de acero de 30 cm de espesor.
  6. En la mesa se bajará la velocidad del agua y se recogerá para devolverla para ser reutilizada.

Ventajas

Las ventajas de este tipo de máquinas CNC de corte por agua son bastante interesantes:

  • Es un proceso en frío, no implica calor, por lo que no se deforman las piezas ni hay quemaduras.
  • No usa tóxicos ni genera ningún otro problema, simplemente agua que se puede reutilizar. Los abrasivos también suelen ser sólidos inofensivos.
  • Se puede conseguir cortes bastante limpios en cualquier tipo de material.
  • Los espesores que puede cortar son muy grandes, incluso más que algunas herramientas láser.

Desventajas

Pero este corte por agua también tiene desventajas:

  • El corte es lento en comparación con las máquinas de plasma.
  • La máquina es bastante cara en comparación con otras como las de plasma y oxicorte, aunque suelen ser algo más baratas que las láser. Sobre todo es cara por la enorme presión generada y las medidas de seguridad que tiene.
  • Son máquinas grandes y pesadas.
  • Consume bastante energía eléctrica para el compresor.

Máquina de oxicorte CNC

Oxicorte CNC

Fuente: Oximasa

El oxicorte es otra técnica bastante extendida en la industria del metal. Este tipo de corte se emplea para piezas metálicas ferrosas como el acero, u otros, con gran espesor. Incluso pueden cortar piezas que no podrían cortar otras maquinas de corte. Su nombre proviene de que el corte se realiza por la oxidación por llama usando un gas (puede ser hidrógeno, acetileno, propano, treteno, crileno, etc.) como combustible y otro gas (siempre oxígeno) como comburente. Y su funcionamiento es simple de comprender:

  1. Primera etapa: los gases pasan desde el depósito o bombona de gas licuado hasta el calentador del cabezal de corte donde se genera la llama, generando temperaturas de hasta 900ºC.
  2. Segunda etapa: un chorro de gas oxígeno (a 6 Bar) cortará el metal al reaccionar con el hierro y generando óxido de hierro en la reacción (óxido férrico o Fe2O3). Al tener una temperatura superior de fusión al acero, este óxido se irá desprendiendo en forma de chispas y se irá cortando el metal. Es decir, como actúan los sopletes, pero controlado por CNC.

Ventajas

Las ventajas de este tipo de corte son:

  • No suelen ser tan grandes como las máquinas de corte por agua.
  • La fuente de corte no depende de una toma de corriente, solo necesitará alimentación eléctrica para los demás subsistemas de la máquina.
  • Es un tipo de corte relativamente económico. No requiere grandes inversiones ni mantenimientos costosos. Solo pagar los combustibles gaseosos, que son gases baratos.

Desventajas

En cuanto a las desventajas:

  • Está limitado al corte de hierro y acero, es decir, metales ferrosos. El material debe ser conductor de la corriente.
  • No es un corte demasiado rápido.
  • No es tan preciso como otros cortes.
  • Produce escoria que se adhiere a los bordes de corte, aunque no es muy complicado de limpiar.

Máquina de corte por cuchilla

tipos de maquinas cnc

Por supuesto, también existen máquinas de corte mediante otros métodos que van más allá de los anteriores. Por ejemplo, pueden emplearse algunas fresas, cuchillas, etc. Este tipo de cortes se suelen emplear para materiales más blandos o cuando los demás tipos de corte no son posibles por algún motivo.

(véase herramientas)

Software para corte CNC y grabado

Software de corte CNC

Para realizar estos procesos de corte y de grabado por CNC, se pueden emplear diferentes software. Algunos pueden ser los mismos que vimos en temas anteriores que sirven también para otro tipo de maquinados, sin embargo, también los hay específicos. Aquí tienes algunos de los más importantes:

Existe software para PC, para diferentes sistemas operativos, y también para dispositivos móviles, como CNC Replicantis de App Store, o CNC Tools y G-Code2GRBL de Google Play. Puedes ver más software aquí.

LaserWeb

Es una aplicación de código abierto, gratuita y que sirve para las herramientas de corte láser y fresado por CNC. Es capaz de traducir tus ficheros vectoriales con los diseños a lo que la máquina necesita para procesarlo. Acepta bastantes formatos de archivos, y cuenta con una comunidad bastante activa. Se puede ejecutar en varios sistemas operativos desde el navegador, como un servicio web, tanto en Raspberry Pi, como en Linux, macOS y Windows.

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T2Laser

T2Laser es un remplazo para Benbox y Elekscam para máquinas de corte CNC basadas en GRBL. Soporta imágenes en escala de grises, gráficos vectoriales, también podrás agregar imágenes, texto, etc., y pasarlo al formato G-Code para que la máquina CNC pueda comprender lo que debe hacer para recrear el diseño.

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LightBurn

LightBurn es otro programa de control para corte y grabado CNC. También incluye un editor y se puede importar incuso desde imágenes vectoriales o mapa de bits. Es un software de pago, aunque no es demasiado caro. Funciona con la mayoría de controladores G-Code y cuenta con una interfaz sencilla.

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Inkscape + plugins Endurance / J Tech Photonics

Es un software de código abierto, libre, gratuito, y muy potente. No tiene demasiado que envidiar a Adobe Illustrator, y está disponible también para Linux, macOS y Windows. También se puede usar para hacer tus diseños vectoriales (SVG) y usarlos en las máquinas de corte láser.

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Draftsight

Dassault Systèmes ha creado este software, al igual que su hermano mayor SolidWorks. En este caso, podrás usar esta herramienta para diseño CAD en 2D y podrás usar tus dibujos para reproducirlos en máquinas de corte con láser. Además también puede trabajar con fotos JPEG, BMP, PNG, etc. No es gratuito, puedes probarlo 30 días gratis, y luego pagar la licencia que se paga por suscripción anual. Anteriormente soportaba también Linux, actualmente solo Windows y macOS.

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SwiftCAM

SwiftCAM es un software fácil de utilizar para cualquier persona, incluso si solo tiene conocimientos básicos de informática. Se puede emplear para máquinas de corte por plasma CNC, y podrás comenzar con diseños creados fácil y rápidamente desde el principio.

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FlashCut

FlashCut también ofrece un software independiente, potente, intuitivo y flexible. Tiene herramientas integradas CAD/CAM/CNC para el control de este tipo de máquinas de corte. Es una de las soluciones más adaptables para diferentes industrias y puede funcionar con corte por plasma, chorro de agua, oxicorte, láser, routers CNC, fresado, torneado, impresión 3D, corte por cuchilla y otro tipo de automatizados.

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LaserGRBL

LaserGRBL es otro de los mejores software para corte por CNC para Windows. Puedes usar incuso una simple imagen o foto para usarla como patrón para el grabado o el corte de las piezas con la máquina láser. Es un software pensado para los aficionados, es gratis y sencillo de usar frente a otros. En cuanto a compatibilidad, es compatible con cualquier grabador GRBL v0.9 o GRBL v1.1.

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Espirit ProCut

Es un tipo de software CAD/CAM para corte por plasma en maquinas CNC. Un paquete potente, con interfaz gráfica agradable para ofrecer un buen entorno de trabajo, que puedes conseguir como alternativa a los anteriores.

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