Qu'est-ce que la découpe laser ?
La découpe au laser est une technologie qui utilise un laser pour couper des matériaux et est généralement utilisée pour les applications de fabrication industrielle, mais commence également à être utilisée par les écoles, les petites entreprises et les amateurs.La découpe au laser fonctionne en dirigeant la sortie d'un laser haute puissance le plus souvent à travers l'optique.L'optique laser et la CNC (commande numérique par ordinateur) sont utilisées pour diriger le matériau ou le faisceau laser généré.Un laser commercial typique pour la découpe de matériaux impliquerait un système de contrôle de mouvement pour suivre une CNC ou un code G du motif à découper sur le matériau.Le faisceau laser focalisé est dirigé vers le matériau, qui fond, brûle, se vaporise ou est soufflé par un jet de gaz, laissant un bord avec une finition de surface de haute qualité.Les découpeuses laser industrielles sont utilisées pour couper des matériaux en feuille plate ainsi que des matériaux de structure et de tuyauterie.
Pourquoi les lasers sont-ils utilisés pour la découpe ?
Les lasers sont utilisés à de nombreuses fins.Une façon dont ils sont utilisés est pour couper des plaques de métal.Sur l'acier doux, l'acier inoxydable et la plaque d'aluminium, le processus de découpe au laser est très précis, donne une excellente qualité de coupe, a une très petite largeur de saignée et une petite zone d'influence thermique, et permet de couper des formes très complexes et de petits trous.
La plupart des gens savent déjà que le mot "LASER" est en fait un acronyme pour Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation.Mais comment la lumière traverse-t-elle une plaque d'acier ?
Comment ça fonctionne?
Le faisceau laser est une colonne de lumière de très haute intensité, d'une seule longueur d'onde, ou couleur.Dans le cas d'un laser CO2 typique, cette longueur d'onde se situe dans la partie infrarouge du spectre lumineux, elle est donc invisible à l'œil humain.Le faisceau n'a qu'environ 3/4 de pouce de diamètre lorsqu'il se déplace du résonateur laser, qui crée le faisceau, à travers le trajet du faisceau de la machine.Il peut être renvoyé dans différentes directions par un certain nombre de miroirs, ou « plieurs de faisceau », avant d'être finalement focalisé sur la plaque.Le faisceau laser focalisé traverse l'alésage d'une buse juste avant de toucher la plaque.Un gaz comprimé, tel que l'oxygène ou l'azote, circule également dans cet alésage de buse.
La focalisation du faisceau laser peut être effectuée par une lentille spéciale ou par un miroir incurvé, et cela a lieu dans la tête de découpe laser.Le faisceau doit être focalisé avec précision afin que la forme du point focal et la densité de l'énergie dans ce point soient parfaitement rondes et cohérentes, et centrées dans la buse.En concentrant le grand faisceau sur un seul point, la densité de chaleur à cet endroit est extrême.Pensez à utiliser une loupe pour concentrer les rayons du soleil sur une feuille et comment cela peut déclencher un incendie.Pensez maintenant à concentrer 6 KWatts d'énergie en un seul point, et vous pouvez imaginer à quel point ce point deviendra chaud.
La densité de puissance élevée entraîne un chauffage rapide, une fusion et une vaporisation partielle ou complète du matériau.Lors de la découpe d'acier doux, la chaleur du faisceau laser est suffisante pour démarrer un processus de combustion « oxy-combustible » typique, et le gaz de découpe laser sera de l'oxygène pur, tout comme une torche oxy-combustible.Lors de la découpe d'acier inoxydable ou d'aluminium, le faisceau laser fait simplement fondre le matériau et de l'azote à haute pression est utilisé pour souffler le métal fondu hors du trait de scie.
Sur un découpeur laser CNC, la tête de découpe laser est déplacée sur la plaque métallique sous la forme de la pièce souhaitée, coupant ainsi la pièce hors de la plaque.Un système capacitif de contrôle de la hauteur maintient une distance très précise entre l'extrémité de la buse et la plaque à découper.Cette distance est importante, car elle détermine où se trouve le point focal par rapport à la surface de la plaque.La qualité de coupe peut être affectée par l'élévation ou l'abaissement du point focal juste au-dessus de la surface de la plaque, à la surface ou juste en dessous de la surface.
De nombreux autres paramètres affectent également la qualité de la coupe, mais lorsqu'ils sont tous correctement contrôlés, la découpe au laser est un processus de découpe stable, fiable et très précis.
Heure de publication : 19 janvier 2019