Qu'est-ce qu'un forage au laser?
Le forage au laser consiste à percer des trous à l'aide de lasers. Cela peut être fait à petite échelle, comme le forage de très petits trous dans des pièces de machine, ou à plus grande échelle, comme les trous plus grands dans des matériaux qui ne tiennent pas bien sous les techniques de forage normales. Les lasers sont des dispositifs générant de puissants faisceaux de lumière grâce à la concentration de photons fortement excités. Ces puissants faisceaux de lumière sont capables de vaporiser les matériaux sur lesquels ils ont été formés et peuvent être focalisés de manière très précise, permettant ainsi leur utilisation pour la coupe et le perçage.
Les lasers modernes sont capables de concentrer de très grandes quantités d’énergie sous forme de faisceaux de lumière. Ces faisceaux de lumière, tout comme le faisceau d'un phare ou d'une lampe de poche, ne sont généralement pas visibles dans l'air, mais uniquement lorsqu'ils heurtent un type de matière. La poussière ou même la vapeur d'eau dans l'air, sous forme de vapeur ou de brouillard, peut les rendre visibles, car une partie de leur lumière est réfléchie par les minuscules particules. Ils sont également visibles sous forme de point lumineux lorsqu'ils rencontrent des matières solides.
Si le laser est suffisamment puissant, la matière peut chauffer et, lorsque des lasers très puissants sont focalisés sur un matériau, ils peuvent générer suffisamment de chaleur locale pour le faire fondre, voire même le vaporiser dans une zone très localisée. Le forage au laser utilise ce principe pour percer des trous dans divers matériaux. L'utilisation des lasers de cette manière permet de percer des trous rapidement et efficacement sans trépan ni moyen mécanique.
De nombreux procédés d'usinage de précision tirent parti de l'utilisation du perçage au laser. Par exemple, le perçage au laser permet la création de très petits trous anguleux avec une grande précision dans des matériaux très durs, tels que le titane, ce qui peut être difficile à obtenir avec précision grâce aux techniques de perçage mécanique. Ce type de forage au laser est souvent utilisé dans l'industrie aéronautique. Le perçage au laser est également utilisé pour percer des trous dans des matériaux qui ont tendance à se fracturer, se briser ou se fragmenter lors du perçage avec des perceuses mécaniques conventionnelles. Les lasers servent également à percer de très petits trous qu'il est impossible de percer autrement.
On pense que des lasers très puissants peuvent également être utilisés pour forer dans la terre. Les chercheurs développent des lasers de ce type destinés à l'exploitation minière et à l'extraction du pétrole brut. Certains des lasers de forage les plus puissants peuvent être capables de forer très rapidement dans la roche et augmenter considérablement la précision et la vitesse de ce type de forage par rapport aux méthodes traditionnelles.