Que sont les machines de découpe laser et comment les choisir ?

Les machines-outils utilisant des découpeurs laser représentent un type de traitement moderne et pratique de divers matériaux. Malgré le fait qu'ils soient tous disposés sur le même principe d'utilisation d'un faisceau laser pour découper des pièces, il existe un certain nombre de différences structurelles qui affectent l'intensité du travail et la plage de puissance.

Selon les limites de puissance, les machines laser sont divisées en plusieurs types selon le type de rayonnement qui est initié par divers facteurs énergétiques tels qu'optiques, chimiques ou électriques. Tous sont basés sur la capacité de certaines substances à émettre des photons avec une certaine longueur d'onde. Laissés sans être absorbés par leurs homologues, les photons libres forment un faisceau laser capable de couper à travers de nombreux types d'objets assez solides faits de métaux, de pierre ou d'os.

Schématiquement, le principe de fonctionnement d'un émetteur de faisceau laser peut être défini comme l'interaction de 3 facteurs nécessaires :

• la présence d'un environnement actif ;
• mise sous tension de la source d'alimentation;
• renforcement de la collision de photons dans la formation d'un faisceau dirigé à l'aide d'un résonateur.

Les installations laser peuvent être classées non seulement par l'intensité du rayonnement, mais aussi par le type de milieu actif, qui peut être gazeux, solide ou semi-conducteur. La puissance du faisceau est suffisante pour pénétrer dans la masse de la pièce à traiter. Selon le type de matériau, il peut s'évaporer, s'enflammer, fondre ou modifier sa structure intégrale d'une autre manière.

À la suite de l'exposition d'objets à un faisceau laser, un changement mécanique de leur configuration se produit, mais il ne reste aucun déchet sous forme de poussière, de sciure de bois ou de copeaux.

Parmi les machines laser actuellement utilisées, les installations à gaz CNC sont apparues beaucoup plus tôt et ont fait beaucoup de chemin dans les tests pratiques. Leur milieu actif est le dioxyde de carbone, qui se met à émettre des photons sous l'action d'un courant électrique. Ils sont considérés comme le type de dispositif de découpe laser le plus polyvalent.

La caractéristique technique de ces machines est la longueur d'onde de 10,6 microns, ce qui est suffisant pour couper des pièces en papier, cuir, plastique et bois dans la production industrielle.

Pour travailler avec divers métaux, des installations laser avec une courte longueur d'onde de 1,06 micron sont utilisées. En raison de cette caractéristique technique, ils ne sont pas du tout adaptés au travail avec d'autres types de matériaux, mais ils coupent, marquent et soudent avec succès des pièces métalliques. Le principe de fonctionnement des machines à semi-conducteurs à fibre optique est basé sur l'utilisation de fibre de verre et de diodes comme source d'alimentation.

Il existe également des dispositifs au néodyme, dont l'action est due à l'activation de cristaux semi-conducteurs. Ils se distinguent également par une intensité de travail élevée, car ils émettent une onde courte et puissante, dont la force est suffisante pour couper des produits en plastique, en céramique et en métal.

Pour appliquer des images de gravure précises et de haute qualité à la surface de presque tous les matériaux, à l'exception des métaux, un appareil laser de table à faible puissance est utilisé. A l'aide d'une machine de faible encombrement, il est possible de réaliser des images volumétriques ou planes à la surface de divers produits en plastique, porcelaine ou cuir.

Ce type d'équipement, si nécessaire, peut être acheté pour un atelier à domicile. Le graveur laser compact est capable non seulement d'appliquer des motifs de surface, mais également de découper des pièces minces, à peine inférieures en productivité aux grandes installations industrielles conçues pour le tissu ou le cuir.

Pour la production rapide de produits gravés avec une finition de haute qualité, vous pouvez acheter une mini-machine, également connue sous le nom de "marqueur laser". La petite zone de travail de l'appareil, associée au logiciel du micro-ordinateur, convient à la résolution de tâches de haute précision. La mobilité de l'appareil de petite taille devient un autre plus pour l'organisation pratique du flux de travail.

Les dimensions des machines laser sont principalement déterminées par les paramètres du bureau. Les plus populaires sont les appareils de format moyen, qui peuvent facilement s'intégrer dans de petites zones de locaux tout en effectuant une charge de travail maximale. Ils sont conçus pour travailler sur la pierre, le plastique, la céramique et certains types de métaux. La compacité moyenne des appareils laser permet de les placer sur une petite table de travail dans les ateliers de fabrication et de décoration de produits souvenirs.

Les machines de gravure laser CNC sont conçues pour différents types de traitement et de nettoyage de matériaux, leurs dimensions globales sont donc de 0,5 à 2 mètres, voire plus. Les plus grands modèles de systèmes laser sont conçus pour la production industrielle de pièces de haute précision de différentes tailles.

Les machines sont protégées par des boîtiers monolithiques et puissants, qui non seulement rendent la structure suffisamment stable, mais résistent également avec succès aux vibrations qui se produisent pendant le processus de coupe.

L'équipement, dont le travail repose sur l'utilisation d'un faisceau laser comme outil de coupe, devient aujourd'hui une priorité dans de nombreux domaines de la production industrielle. Sur la base de la demande croissante du marché, de plus en plus d'entreprises maîtrisent la production de machines laser de différents types. Les produits de nombreux fabricants d'Allemagne, de Taïwan, des États-Unis, de Chine et d'Autriche appartiennent à la gamme de machines-outils de luxe pour le traitement du bois, des métaux et d'autres matériaux.

Parmi les meilleurs modèles pouvant être utilisés à la maison, dans un petit atelier ou dans des ateliers industriels, on peut citer les suivants.

• WATTSAN MICRO 0203 - un excellent appareil pour les arts et l'artisanat et la gravure sur contreplaqué ou plexiglas. La qualité anglaise du modèle de petite taille, pesant 28 kg, permettra de découper facilement les motifs souhaités donnés au dispositif informatique.

• ZERDER FLEX 1060 - Le modèle allemand moyen format est doté d'une découpe et d'une gravure laser de haute précision.

• MCLAZER 4030 MÉTAL - un appareil chinois qui vous permet d'effectuer des types de travail universels, non seulement avec des ébauches métalliques, mais également avec d'autres matériaux.

• FIBRE FB1325 - un puissant générateur à fibre optique avec commande CNC de haute précision permet d'utiliser cette machine pour effectuer la découpe et la gravure sur des types de métaux particulièrement épais et des alliages forts. L'unité de fabrication chinoise se distingue par un haut degré d'ergonomie et de précision dans l'exécution des tâches techniques.

Des machines laser et des équipements de gravure de fabrication russe peuvent être vus parmi les produits d'entreprises bien connues situées:

• à Yaroslavl - PTK Stanki Trade;
• à Krasnoïarsk - LLC "ChPU 24";
• à Novossibirsk - "MULTICUT".

Les fabricants d'équipements laser conçus pour divers types de traitement de pièces à partir de n'importe quel matériau souhaitent fournir un service client avec des composants. L'utilisation de machines, tant dans l'atelier domestique que dans les ateliers industriels, nécessite un entretien et une réparation de haute qualité. Pour ce faire, sur le marché des pièces détachées pour équipements, on trouve des tubes laser remplis de dioxyde de carbone, des lentilles de résonateur de rechange, des lunettes de sets optiques et des cagoules.

Des compresseurs de différentes capacités, ainsi que des pompes à air pour le refroidissement des tubes laser, sont en vente comme sources d'énergie. Parmi les pièces de rechange, vous pouvez trouver des lamelles pour guider différents types de matériaux lors de leur coupe et de leur coupe. Les tables en nid d'abeille avec une structure de surface en nid d'abeille sont largement disponibles à la vente, ce qui vous permet d'éviter le glissement des pièces et sert à éliminer les déchets brûlés.

Pour justifier les espoirs de bénéfices et de retour sur investissement de l'équipement laser acheté, il est nécessaire de se guider par quelques données informatives.

• Il faut partir du volume et des dimensions du travail effectué, puisque le bureau de l'appareil effectuant les mêmes opérations peut être destiné à une maison, une petite entreprise ou un grand atelier de production.
• La sélection est basée sur le type de matériau des pièces qui seront traitées avec la machine. Ainsi, le type de gaz des machines laser fait face à de nombreux types de matériaux, à l'exception des métaux, et la caractéristique de puissance de l'émetteur affecte l'épaisseur des pièces coupées.
• Souhaitant augmenter la fonctionnalité de l'équipement, il est nécessaire de choisir des appareils avec déplacement manuel ou automatique de la table de travail, ainsi qu'avec 2 têtes de travail pour la coupe synchrone, ce qui double la productivité de la machine. Certains types d'équipements pour le traitement au laser des matériaux ont des options supplémentaires, qui peuvent être un facteur décisif lors du choix.

Les machines laser CNC ont un très large éventail de capacités techniques. Avec leur aide, il est possible de produire diverses pièces, éléments et produits finis qui ne nécessitent pas de traitement supplémentaire, car une qualité de coupe de haute précision et précise est la base de la méthode. Les dispositifs laser sont utilisés avec succès dans de nombreux types d'industries, tant grandes qu'individuelles.

Tout le monde peut acheter un appareil de bureau pour faire des inscriptions décoratives ou des dessins sur des tissus, des étuis en cuir, de la papeterie, des objets en plastique, en céramique et en métal. Avec l'aide d'un graveur, vous pouvez créer des bijoux originaux, des éléments décoratifs à l'intérieur, des impressions, des marquages ​​sur caoutchouc et plexiglas.

Pour les artisans de la fabrication de meubles, l'enjeu réel est la découpe de produits en contreplaqué, ainsi que la mise en œuvre d'inserts sculptés pour les façades des projets de conception en bois. Les panneaux de contreplaqué avec des motifs découpés sont utilisés comme grilles décoratives, couvrant les sources de chauffage ou d'éclairage dans les intérieurs.

Pour les propriétaires d'une petite machine laser installée dans un atelier à domicile, il peut être intéressant et rentable pour ce type de petite entreprise de fabriquer des porte-clés sous forme d'autocollants, d'aimants pour réfrigérateurs et autres souvenirs.

Les machines de découpe laser de toute puissance sont un type d'équipement électrique, ce qui signifie que lors de la connexion au réseau, il est nécessaire de vérifier la mise à la terre. Lorsque vous travaillez sur des équipements à gaz, vérifiez que le système de refroidissement par eau de la tête laser est allumé. Lorsque vous travaillez avec des surfaces métalliques, l'équipement optique est ajusté, ce qui augmente la précision de la machine.

Pour la durabilité et la sécurité de l'équipement, il est nécessaire de l'utiliser uniquement pour les matériaux indiqués dans le manuel d'instructions. La stabilité du programme est assurée non seulement par la facilité d'entretien de l'électronique, mais aussi par la tension secteur stabilisée. Pour prolonger la durée de vie des machines, lubrifiez les composants mécaniques à temps et effectuez des contrôles techniques réguliers.