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Les systèmes de découpe laser les plus populaires et les plus efficaces de 2022

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Il existe de nombreux types de découpeurs laser sur le marché, mais lequel est le meilleur ? Cet article traite des types de système de découpe laser les plus courants en 2022.

Table des matières
Méthodes de découpe au laser
Types de machine de découpe laser

La découpe au laser est une méthode concise et rapide pour couper de nombreux types de matériaux
La découpe au laser est une méthode concise et rapide pour couper de nombreux types de matériaux

Méthodes de découpe au laser

Il existe quatre principaux types de méthode de découpe au laser : la découpe par vaporisation au laser, la découpe par fusion au laser, la découpe à l'oxygène au laser et le traçage au laser avec contrôle des fractures.

Découpe par vaporisation laser

Dans la découpe par vaporisation laser, un faisceau laser à haute densité d'énergie est utilisé pour chauffer le matériau. Cela signifie que la température augmente rapidement, atteignant le point d'ébullition du matériau en très peu de temps. Le matériau commence alors à se vaporiser, formant de la vapeur qui est éjectée à grande vitesse, formant des coupures dans le matériau. Généralement, la chaleur du matériau de vaporisation est intense, ce qui signifie qu'une grande quantité de puissance et de densité de puissance est nécessaire pour une découpe par vaporisation laser efficace.

La découpe par vaporisation au laser est principalement utilisée pour couper des matériaux métalliques extrêmement fins et des matériaux non métalliques (tels que le papier, le tissu, le cuir, le contreplaqué, le MDF, le bois, le plastique et le caoutchouc).

Découpe par fusion laser

Lors de la découpe par fusion avec un laser, les métaux coupés sont fondus par la chaleur du laser. Ensuite, un gaz non oxydant est pulvérisé à travers une buse coaxiale avec le faisceau laser. Enfin, le métal liquide est évacué par la forte pression du gaz pour former une coupe. 

Pour le processus de découpe par fusion laser, le métal n'a pas besoin d'être complètement vaporisé. De plus, l'énergie requise n'est que de 1/10 de celle requise par la méthode de coupe vaporisée.

La découpe par fusion au laser est principalement utilisée pour couper des matériaux qui ne s'oxydent pas facilement ainsi que des métaux actifs, tels que l'acier inoxydable, le titane et l'aluminium, et leurs alliages.

Découpe laser à l'oxygène

Le principe de l'oxycoupage laser est similaire à celui de l'oxycoupage. Il utilise un laser comme source de chaleur de préchauffage et un gaz actif, tel que l'oxygène, comme gaz de coupe. 

Au cours de ce processus, deux étapes se produisent. La première est que le gaz interagit avec le métal, provoquant une oxydation et libérant une grande quantité de chaleur. L'autre est que les oxydes fondus sont soufflés avec force hors de la zone de réaction par le jet d'oxygène. Cette combinaison de chaleur et d'élimination énergique du matériau fondu coupe le métal. 

Étant donné que la réaction d'oxydation dans le processus de découpe génère beaucoup de chaleur, l'énergie requise pour la découpe à l'oxygène au laser n'est que la moitié de celle requise par le processus de découpe par fusion. De plus, la vitesse de découpe est beaucoup plus rapide que celle de la découpe laser à la vapeur et de la découpe par fusion.

L'oxycoupage au laser est principalement utilisé pour les matériaux métalliques facilement oxydés, tels que l'acier au carbone, l'acier au titane et l'acier traité thermiquement.

Traçage au laser et contrôle des fractures

Le traçage au laser utilise un laser à haute densité d'énergie pour balayer la surface d'un matériau fragile. Cela chauffe le matériau et l'évapore dans une petite rainure, après quoi une certaine pression est appliquée provoquant la fissuration du matériau fragile le long de la petite rainure. Les lasers utilisés pour le traçage au laser sont généralement des lasers Q-switch et des lasers CO2.

Une fracture contrôlée, ou contrôle de fracture, fait référence à l'utilisation de la distribution de température abrupte, produite par le rainurage au laser, pour générer une contrainte thermique localisée dans le matériau fragile, provoquant la rupture du matériau le long de la petite rainure.

Types de machine de découpe laser

Il existe plusieurs types de découpe au laser machine sur le marché, qui appartiennent toutes à différentes catégories pour différentes utilisations :

  • Selon les matériaux de coupe, les machines de découpe laser peuvent être classées en découpeuses laser métalliques et découpeuses laser non métalliques.
  •  Selon les types de laser, les machines de découpe laser peuvent être divisées en systèmes de découpe laser à fibre et systèmes de découpe laser CO2. 
  • Selon la classification de puissance de sortie laser, les machines de découpe laser peuvent être classées en machines de découpe laser haute puissance, machines de découpe laser moyenne puissance et machines de découpe laser basse puissance.

Identification du type de machine de découpe laser basée sur des matériaux découpés au laser

En fonction du matériau à découper, les machines de découpe laser peuvent être des découpeuses laser métalliques ou des découpeuses laser non métalliques. Généralement, une machine de découpe laser métal est utilisée lorsque des matériaux métalliques sont nécessaires, et une machine de découpe laser non métallique est utilisée lors de la découpe de matériaux non métalliques.

Classification du type de machine de découpe laser basée sur les générateurs laser

Selon le type de générateur laser, les machines de découpe laser peuvent être classées en trois types : les lasers à fibre, les lasers CO2 et les lasers YAG. Ce dernier type a cependant disparu de l'utilisation, laissant les lasers à fibre comme le courant dominant sur le marché du laser.

Identification du type de machine de découpe laser en fonction des puissances laser

Selon la puissance du laser, les machines de découpe laser peuvent être classées en trois types : haute puissance, moyenne puissance et faible puissance. Ceci est important car la puissance laser requise par les différents domaines d'application est différente. 

Dans le domaine industriel, les machines de découpe laser à fibre de haute puissance sont le principal type utilisé, tandis que dans le domaine de la gravure au laser, les machines de gravure et de découpe laser de moyenne puissance sont les principaux types utilisés.

Définition du type de machine de découpe laser sur la base de tables de découpe laser

La taille de la feuille peut être définie comme l'un des deux types : format standard et grand format. Ainsi, la table de découpe laser peut également être définie comme ayant deux types : table de découpe laser de format standard et table de découpe laser de grand format. 

Pour le type grand format, la longueur de coupe dans la direction de l'axe X mesure généralement plus de 8000 2500 mm et la largeur de coupe dans la direction de l'axe Y mesure généralement 3000 1500 mm. Pour la table de découpe au format standard, les dimensions sont généralement de l'ordre de 4000 mm-2000 mm et XNUMX mm-XNUMX mm.

Reconnaître le type de machine de découpe laser sur la base de formes découpées au laser

Le type de forme de coupe peut être 2D ou 3D. Les formes 2D sont généralement découpées par des systèmes de découpe laser à plat, tandis que les formes 3D peuvent être découpées par des systèmes de découpe laser robotisés ou des systèmes de découpe laser 5 axes.

Distinguer le type de machine de découpe laser en fonction de sa structure

Selon la structure de la machine, les machines de découpe laser peuvent être distinguées en types cantilever ou portique. Le type en porte-à-faux adopte une structure ouverte, ce qui est pratique pour le chargement et le déchargement. De plus, il est peu coûteux, ce qui le rend idéal pour les petites et moyennes entreprises (PME). Le type à portique, quant à lui, adopte le mode d'entraînement bilatéral, qui offre de bonnes performances dynamiques, une efficacité de coupe élevée et offre un fonctionnement stable et fiable à long terme.

Discerner le type de machine de découpe laser en fonction de son application

Selon son application, une machine de découpe laser peut prendre soit un type petit soit un type grand format. De manière générale, les petits types sont utilisés par les amateurs, les magasins à domicile et les petites entreprises. Les types grand format sont utilisés pour un usage commercial et la fabrication industrielle.

Source à partir de stylecnc.com

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