Quels sont les différents types d'outils de découpe au laser?
"Outil de coupe au laser" est un terme large qui couvre une variété d'outils de coupe. Bien qu'il existe peu de types de laser de base, les adaptations et les utilisations de ces outils offrent de nombreuses possibilités. Des lasers de coupe d’acier rapides utilisés dans les applications industrielles aux machines de gravure au laser utilisées par les artistes pour créer de belles œuvres d’art, en passant par les lasers à micro-jet capables de produire des coupes nettes tout en refroidissant les matériaux coupés, les un choix populaire dans l'industrie manufacturière et divers.
Le type de laser utilisé pour alimenter un outil de coupe lui confère des caractéristiques et des propriétés spécifiques. Les outils de découpe au laser appartiennent à trois catégories de base: le dioxyde de carbone (CO 2 ), le néodyme (ND) et le néodyme yttrium-aluminium-grenat (Nd-YAG). Ces trois types de lasers sont utilisés dans les outils de découpe au laser qui remplissent six fonctions de découpe au laser.
Le micro-jet laser est un outil de découpe laser unique en son genre, car le laser est contenu dans un jet d'eau qui le guide vers la coupe. Cette méthode de découpe au laser est beaucoup plus rapide que la découpe au laser sèche traditionnelle et offre plusieurs avantages. L'avantage le plus remarquable est le jet d'eau, qui refroidit le matériau coupé et élimine les débris tout en guidant le laser.
Le découpage par vaporisation, également appelé découpage en trou de serrure, concentre le faisceau de l'outil dans une zone spécifique pour commencer le processus de découpage. Lorsque la zone atteint son point d'ébullition, elle forme une petite empreinte, appelée trou de serrure, qui se dilate rapidement, créant un trou encore plus grand. Les outils de découpe au laser qui utilisent la découpe par vaporisation sont généralement utilisés sur des matériaux qui ne fondent pas, tels que le carbone, le bois ou le plastique thermodurcissable.
Les outils de découpe laser pour la fusion et le soufflage sont principalement utilisés pour la découpe de métaux et d'alliages métalliques. Ce processus est similaire à la découpe par vaporisation, avec une différence subtile. Au lieu d'utiliser plus de chaleur du laser pour créer un plus grand trou, les outils de coupe au laser à fusion et soufflage utilisent un jet de gaz comprimé pour pousser le matériau fondu hors de la coupe après que le matériau a atteint son point d'ébullition.
Les outils de coupe au laser à fissuration thermique sont couramment utilisés par les artistes pour couper le verre ou l'acrylique. Le processus de fissuration sous contrainte thermique tire parti de la caractéristique naturelle des matériaux fragiles pour se fissurer lorsqu’il est exposé à la dilatation thermique. En déplaçant le foyer du laser, l’artiste peut contrôler le mouvement et la profondeur de la fissure.
La coupe réactive, ou oxycoupage, est utilisée pour couper des métaux très épais. Les outils de découpe laser utilisés pour ce processus produisent un effet similaire au chalumeau utilisé lors du soudage, mais le faisceau laser fournit la source de chaleur plutôt que la flamme oxy-combustible du chalumeau. Ces outils de découpe au laser sont très puissants et peuvent couper des matériaux en feuille plats ou en acier au carbone épais avec une quantité de puissance relativement conservatrice.
Les outils de finition de surface sont une autre variante des outils de découpe au laser. L'usinage au laser est utilisé pour produire des finitions ultra-fines sur des produits manufacturés. Les produits personnalisés sont fabriqués à l'aide de machines de gravure laser. Ces outils comportent souvent des lasers de faible puissance qui ne font que couper ou gratter la surface du matériau.