L'attrait de la découpe au laser

Bien sûr, c'est précis, mais est-ce adapté à la découpe de métal de précision sur 2 axes ?

Dans le spectre de la méthode de découpe de précision des métaux, il est facile de comprendre l'attrait de la découpe au laser. Polyvalent et précis, il produit des tolérances serrées et de petites saignées. Et peut-être grâce à la science-fiction, il existe une fascination naturelle pour l'idée d'utiliser un faisceau de lumière hautement focalisé - quelque chose d'apparemment éthéré - pour faire fondre, brûler ou vaporiser un matériau dur tel que le métal.

Cependant, étant donné que la découpe au laser est généralement lente et coûteuse, il doit y avoir des avantages convaincants - et un calcul de coût réaliste - afin de justifier l'utilisation d'une méthode laser pour les applications de découpe à 2 axes.

Quelques notions de base sur le laser

En termes généraux, les machines de découpe laser vont de grandes, puissantes et agressives à petites, lentes et précises. Les lasers de grande puissance effectuent des coupes rapides. Cependant, ces lasers plus puissants produisent des finitions de surface rugueuses et une zone affectée par la chaleur large et profonde. Les lasers à faible puissance coupent en endommageant moins le métal - bien qu'il y ait encore des dommages - mais prennent plus de temps.

Le cheval de bataille de la découpe 2 axes est le laser à optique volante CO2 (et ses hybrides), qui peut être utilisé sur une grande variété de matériaux. Le laser au néodyme (Nd) est utilisé là où une haute énergie mais une faible répétition sont requises. Le laser néodyme yttrium-aluminium-grenat (Nd-YAG) est utilisé là où une puissance très élevée est nécessaire. Le laser ultraviolet (UV) est principalement utilisé pour la production de pièces non métalliques.

Quelques avantages de la découpe laser

Avec la découpe au laser, le faisceau laser ne s'use évidemment pas pendant le processus de découpe. Cela signifie qu'il n'y a pas de dégradation du processus de coupe et que les résultats peuvent être répétés facilement et avec précision.

Alors que la technologie d'une machine de découpe de métal au laser est idéale pour les formes complexes, il y a quelques avantages pour une simple découpe à 2 axes. La découpe au laser peut produire un petit trait de scie, avec des largeurs aussi petites que 0,004" (0,10 mm) ; cependant, ces résultats et la largeur de saignée dépendront de l'épaisseur du matériau. Sur du métal mince, les lasers peuvent couper avec précision avec des tolérances aussi serrées que ± 0,001".

Les lasers peuvent être utilisés avec de nombreux métaux et différentes épaisseurs de matériaux. En ce qui concerne les méthodes de découpe de tubes, la méthode laser peut être utilisée. Cependant, l'intérieur du tube doit d'abord être enduit d'un liquide anti-éclaboussures - une étape supplémentaire (et un coût supplémentaire) dans le processus de coupe.

Quelques inconvénients du laser pour la découpe des métaux

La découpe de matériaux plus épais nécessite un laser plus puissant, qui produit une finition plus rugueuse. Par conséquent, la découpe de métal au laser n'est pas idéale lorsque vous devez découper un matériau plus épais que 0,5" (12,7 mm). De plus, la découpe au laser du métal n'est pas bien adaptée aux métaux hautement réfléchissants tels que l'aluminium, le laiton et le cuivre.

La chaleur produite par les lasers est intense, de sorte que le laser doit être soigneusement réglé, surveillé et ajusté pour éviter d'endommager la pièce à usiner par le stress thermique. Et, il convient de noter que les lasers consomment de grandes quantités d'énergie, ce qui peut augmenter les dépenses d'exploitation.

Avec la découpe au laser, les matériaux doivent être coupés un par un et ne peuvent pas être regroupés pour obtenir plusieurs coupures. La nécessité de couper les pièces individuellement de manière significative et négative affecte le temps et le coût de production. Il s'agit d'une autre caractéristique qui rend le laser plus lent et plus coûteux que les autres méthodes de découpe de précision des métaux.

Résister à l'attrait ?

Pour la coupure 2 axes, le coût de la découpe laser en temps et en argent est souvent supérieur à ce qui peut être justifié, en particulier lorsque d'autres méthodes peuvent produire d'excellents résultats à un meilleur prix. (Bien sûr, un jour, nous parlerons peut-être plutôt de l'impression laser additive 3D du métal comme méthode de fabrication de pièces de précision. Cependant, pour l'instant, la technologie n'est tout simplement pas prête !)

Décider si le laser est votre meilleure option de découpe de métal de précision nécessite une compréhension approfondie de votre application unique et de ses paramètres spécifiques, ainsi qu'une compréhension des autres méthodes de découpe et une évaluation réaliste des coûts.

Comment la découpe laser se compare-t-elle aux autres méthodes de découpe de précision des métaux ? Lire la suite pour le savoir.