Qu'est-ce que la découpe au laser?

La découpe au laser est un moyen de découper des motifs précis dans le métal, le plastique, le bois et pratiquement tous les autres matériaux avec lesquels l'homme travaille. Il permet un niveau de précision et de complexité impossible avec les outils d'usinage conventionnels. La découpe au laser consiste à exciter un milieu gazeux, généralement du dioxyde de carbone, l'amenant à amplifier la lumière réfléchie à plusieurs reprises dans la chambre laser. La lumière émerge d'une ouverture et est focalisée par une lentille sur un point spécifique.

Un laser de processus typique a un faisceau d'environ 1/5 de millimètre de large, focalisant de 1 000 à 2 000 watts d'énergie. Cela suffit pour faire fondre la plupart des matériaux courants. Les lasers devenant moins focalisés et perdant de l'énergie lorsqu'ils pénètrent dans un matériau, il existe une limite d'environ 20 mm pour la profondeur de la coupe. Les machines de découpe au laser sont intégrées dans un système plus large de CAO / FAO (conception assistée par ordinateur, fabrication assistée par ordinateur) qui prend un fichier de conception et le met en œuvre sur une pièce. Ces machines représentent un tremplin dans la tendance à s'éloigner de la fabrication sur le tas, plaçant les travailleurs humains dans un rôle de conception créatif plus éloigné.

Un laser étant constitué de photons, une partie de son énergie peut être réfléchie par des matériaux tels que les alliages d'aluminium et de cuivre. Ces matériaux sont également des conducteurs thermiques, ce qui signifie qu'ils répartissent la chaleur entrante de manière plus uniforme dans tout leur volume. Pour cette raison, les alliages de carbone et l'acier inoxydable sont des matériaux de pièce courants pour la découpe au laser. Ils absorbent mal la chaleur. La chaleur se concentre donc plus facilement dans le trajet du laser.

Les coupeuses laser classiques permettent des fonctionnalités aussi petites que 1 mm. Les lasers spécialisés ont souvent des tailles encore plus petites, permettant la fabrication de véritables micromachines. Les premières coupes au laser ont été effectuées en 1967, dans le cadre d'un projet de recherche militaire axé sur les lasers. Les faisceaux utilisés lors de la découpe étant des lasers de "classe 4", les machines sont conçues pour garantir que les opérateurs humains ne soient jamais directement exposés à ceux-ci. Toutes les coupes sont effectuées à l'intérieur de la machine.