Vues : 41 Auteur : Éditeur du site Heure de publication : 2021-10-15 Origine : Site
La découpe au laser est un développement incroyablement utile né du dernier demi-siècle. Projetant une chaleur extrême dans un flux incroyablement étroit, la découpe laser permet aux fabricants et aux soudeurs de découper des pièces et des pièces personnalisées dans du métal avec la plus grande précision. Comme tant d’autres technologies, elle contribue à l’amélioration de l’élégance et de la fiabilité de nombreuses pièces de machines modernes.
Bien entendu, comme toutes les technologies, la découpe laser est un domaine en constante évolution, ce qui signifie qu'elle n'est jamais parfaite. Il y a toujours des obstacles à franchir et des limites à surmonter. Lorsqu'il s'agit de découper au laser de l'acier épais, ces limites se manifestent principalement par des facteurs tels que les matériaux pouvant être découpés, la puissance des lasers et, par conséquent, l'épaisseur maximale de métal que les lasers peuvent traiter.
Les lasers peuvent couper de nombreux matériaux et sont généralement utilisés sur quelques types de métaux, en particulier l'acier au carbone, l'acier doux, l'acier inoxydable, les alliages d'acier et l'aluminium.
L'acier est un mélange de fer et de carbone. L'acier au carbone est un acier contenant une quantité particulièrement élevée de carbone.
L'acier doux a une faible concentration de carbone par rapport à l'acier au carbone.
L'acier inoxydable ajoute de petites quantités de chrome pour créer une résistance à la corrosion.
L'acier allié est lié à un ou plusieurs autres éléments pour le renforcer.
Les matériaux en aluminium sont utiles car ils sont plus légers que ceux en acier.
En plus de ces métaux, les lasers peuvent être utilisés pour découper de nombreux matériaux non métalliques, du bois au plastique en passant par la céramique. Cependant, il est le plus souvent utilisé pour couper du métal, notamment ceux listés ci-dessus.
Il semble assez simple de demander une limite maximale unique d’épaisseur pour toutes les découpeuses laser, mais c’est plus compliqué que cela. De nombreuses variables entrent en jeu dans la façon dont un laser coupe un morceau de métal, de sorte que l'épaisseur maximale de découpe au laser dépend, entre autres, du laser spécifique et du matériau utilisé.
Afin de nommer un nombre spécifique, nous pouvons associer un laser de haute puissance – 6 000 watts – avec un métal comme l’acier inoxydable. Dans ce cas, l’épaisseur maximale de découpe laser serait généralement d’environ 2,75 pouces.
Mais cette épaisseur dépend de ces variables particulières. Le même laser associé à de l'acier au carbone ne pourrait probablement traiter que jusqu'à 1 5/8 pouces, tandis qu'un laser de 4 000 watts ne pourrait pénétrer que 1 pouce d'acier inoxydable.
L'épaisseur maximale augmenterait énormément pour les matériaux non métalliques comme le bois et le plastique, car ils sont beaucoup moins denses et résistants que l'acier ou l'aluminium.
Lorsque vous examinez l'épaisseur de coupe maximale d'un laser, vous devez analyser deux facteurs en particulier : la puissance du laser et le matériau. Un laser d'une certaine puissance ne sera pas capable de couper un matériau aussi épais qu'un laser d'une autre. De même, le même laser ne sera pas capable de couper la même épaisseur d’acier au carbone que d’aluminium.
Certaines des puissances laser les plus courantes rencontrées sont 3 500, 4 000 et 6 000. Les lasers de 6 000 watts sont excellents pour couper des métaux particulièrement épais ou résistants, même si dans de nombreux cas, les puissances inférieures sont plus que suffisantes pour accomplir le travail.
La résistance d'un métal donné peut varier en fonction de facteurs tels que le rapport des différents éléments dans l'alliage, mais certains types de métaux ont toujours tendance à être plus résistants ou plus faibles que d'autres. Voici un bref aperçu de la façon dont les matériaux mentionnés précédemment se comparent les uns aux autres, du plus difficile au plus facile à couper.
Acier au carbone : de grandes quantités de carbone confèrent une couche supplémentaire de résistance au métal.
Acier doux : Ayant une teneur en carbone plus faible que l’acier au carbone, l’acier doux s’avère plus facile à couper. Cependant, bien que plus faciles à découper, les produits finis en acier doux sont plus solides et plus résistants que ceux contenant des quantités plus élevées de carbone.
Acier inoxydable : La présence de chrome combat la rouille et rend souvent le matériau moins ductile et plus difficile à couper. Cependant, il n’a pas le même effet que le carbone.
Aluminium : L’aluminium est généralement un matériau très ductile, comme le sait toute personne expérimentée avec le papier d’aluminium. Cela constitue rarement un problème important pour les lasers.
Matériaux non métalliques : Sans surprise, en bas de la liste se trouvent des matériaux comme le bois, le plastique et la céramique, qui sont beaucoup moins résistants que le métal.
D'autres alliages d'acier peuvent également apparaître à différents endroits de la liste, en fonction de l'alliage spécifique et du rapport des éléments inclus. Encore une fois, aucun de ces classements n'est définitif, car ils peuvent varier d'un cas à l'autre en fonction de la structure d'un métal particulier. Par exemple, un type d’acier inoxydable peut être beaucoup plus doux qu’un autre. Mais la liste ci-dessus peut aider à donner une idée de la façon dont les choses se passent souvent.
Cela vaut également la peine de considérer la vitesse. Les lasers dotés d’une puissance de coupe plus élevée peuvent couper des épaisseurs plus importantes, mais ils peuvent également couper des épaisseurs plus petites en moins de temps. De même, un laser peut couper des matériaux plus fragiles plus rapidement que des matériaux plus résistants. Cela peut parfois apporter de la valeur à l'utilisation d'un laser à haute puissance, même si vous n'avez pas affaire à un métal particulièrement épais ou résistant.
Toutefois, la vitesse est également affectée par l'utilisation de gaz dans le processus. Le métal ne peut pas être coupé négligemment, car cela laisserait des bavures et autres incohérences sur les bords coupés. Au fur et à mesure que les coupes sont réalisées, le gaz doit être appliqué à haute pression pour résoudre ces problèmes. L’acier inoxydable, par exemple, utilise de l’azote, tandis que l’acier au carbone utilise de l’oxygène. Le type de gaz et le temps nécessaire pour l’appliquer correctement peuvent avoir un impact sur la vitesse du processus, qui est une autre façon pour le processus de dépendre du matériau à couper.
Lorsque vous décidez de la puissance de découpe laser dont vous avez besoin, vous devez peser ces facteurs les uns par rapport aux autres, ainsi qu'en fonction de la raison pour laquelle vous avez besoin du laser. Vous n’aurez peut-être pas besoin du laser le plus puissant pour un certain travail.
