Découpe Laser CNC

1.Qu'est-ce que la découpe laser CNC ?

La découpe laser est le processus consistant à utiliser un faisceau laser pour vaporiser, fondre ou éliminer progressivement un matériau. La découpe laser CNC Youlin® utilise généralement des optiques, un gaz d'assistance et un système de guidage pour diriger et focaliser le faisceau laser dans la pièce. Les nombreux avantages de la découpe laser CNC incluent :

●Vitesse.
●Moins de gaspillage.
●Large gamme de matériaux

Bien que la découpe laser soit utilisée industriellement depuis le début des années 1970, la découpe laser CNC Youlin® est récemment devenue l'outil de production de choix dans les espaces de création, dans les écoles et chez les amateurs.

Les faisceaux laser sont générés par excitation électrique d'un matériau laser. Ce faisceau est réfléchi intérieurement et amplifié à l’intérieur de son conteneur grâce à un miroir partiel. Une fois qu'il a généré suffisamment d'énergie pour s'échapper du conteneur, il peut être concentré vers la pièce à usiner. Trois principaux types de lasers sont utilisés pour la découpe laser CNC :

1. Dioxyde de carbone (CO₂)
2. Grenat d'yttrium et d'aluminium dopé au néodyme (Nd: YAG ou YAG)
3.Fibre

Les lasers CO₂ et YAG sont de construction similaire mais sont utilisés différemment. Les lasers C0₂ avec des niveaux de puissance inférieurs sont utilisés pour la gravure, tandis que ceux avec des niveaux de puissance plus élevés sont utilisés dans les applications industrielles pour le soudage et le découpage en raison de leur prix raisonnablement bas. Les lasers YAG, avec leur puissance de crête plus élevée, donnent des résultats exceptionnels pour le marquage et la gravure des métaux. Les lasers à fibre, grâce à leur construction à semi-conducteurs et à leur puissance de sortie élevée, réduisent les coûts des consommables et coupent efficacement une grande variété de matériaux.

3.Pourquoi choisir la découpe laser CNC ?

Caractéristiques de découpe laser CNC :
● Délais de traitement et de production plus rapides.
● Déformation minimale.
●Plus grande précision par rapport au coupage à la flamme ou au plasma.
●Plus de pièces par feuille de matériau grâce au petit diamètre de coupe (trait de coupe) du faisceau laser.
●Idéal pour les matériaux, mais les matériaux plus épais et plus denses peuvent être coupés en remplaçant la lentille collimatrice afin de changer le point focal du laser.

La découpe laser CNC présente de nombreux avantages par rapport aux méthodes de découpe à la flamme, au plasma et au jet d'eau. Comme l’application de chaleur du laser est étroitement ciblée, elle nécessite moins d’énergie et la zone affectée thermiquement (ZAT) du matériau est réduite. De nombreuses machines de découpe laser industrielles haut de gamme ont une précision de 10 micromètres et une répétabilité de 5 micromètres. Les lasers CNC peuvent couper et graver à moindre coût une grande variété de matériaux, même les matériaux non métalliques qui ne peuvent généralement pas être coupés par des processus à la flamme ou au plasma.

4. Limites de la découpe laser CNC

Bien que la découpe laser CNC présente des avantages par rapport aux autres formes de découpe, le processus présente également des limites, notamment :

✖La gamme de matériaux adaptés
✖Taux de production incohérent
✖Durcissement du métal
✖Consommation d'énergie et d'énergie plus élevée
✖Coûts d'équipement plus élevés

Comme indiqué dans les sections précédentes, la découpe laser convient à une large gamme de métaux et de non-métaux. Cependant, le matériau à découper et ses propriétés limitent souvent l’adéquation de certains mécanismes de découpe, gaz d’assistance et types de laser. De plus, l'épaisseur du matériau joue un rôle important dans la détermination de la puissance laser optimale, de la pression du gaz d'assistance et de la position focale pour une application de découpe laser. Des matériaux variables ou des épaisseurs variables au sein d'un même matériau nécessitent également des ajustements de la vitesse et de la profondeur de coupe tout au long du processus de coupe. Ces ajustements créent des incohérences dans les délais de production et augmentent les délais d'exécution, en particulier dans les grandes séries de production.

5. FAQ

Q : Quelle est la différence entre la découpe CNC et la découpe laser ?
R : La différence réside dans la manière dont la coupe se produit. Au lieu d’un outil de découpe, un laser s’appuie sur la chaleur pour créer la forme souhaitée du produit. Alors que la découpe CNC traditionnelle sculpte le design, la découpe laser repose sur un faisceau lumineux à haute énergie qui traverse le matériau métallique.

Q : Quel est le meilleur laser ou CNC ?
R : La découpe laser vous donne des lignes verticales très nettes mais également avec une décoloration et limitée aux matériaux fins, tandis que la découpe CNC vous permet de travailler sur des matériaux épais et de couper à des profondeurs très spécifiques pour former des objets véritablement tridimensionnels.

Q : Quel matériau peut-on découper au laser CNC ?
R : La découpe laser CNC est un processus de fabrication de tôle réalisé par des découpeuses laser CNC. La découpeuse laser peut couper une variété de matériaux, notamment l'acier doux, l'acier inoxydable, l'aluminium, l'acier au zinc, l'acier pré-galvanisé, le cuivre, le laiton et bien plus encore.