Découpe laser

Découpe de carottes d'injection

Les lasers peuvent couper des matériaux en faisant fondre ou s'évaporer la surface cible, produisant ainsi une découpe. En général, les machines de découpe sans laser nécessitent un emporte-pièce ou une lame. Ces méthodes avec contact comportent un risque de distorsion lors de l'usinage, en particulier pour les pièces fines ou fragiles. La découpe laser est sans contact, le risque de distorsion est donc minime. Ainsi, elle est adaptée à l'usinage de matériaux tels que des plaques et des films fins.

La découpe laser doit se faire avec un laser haute puissance pour éviter tout dommage. Deux lasers différents peuvent être utilisés pour la découpe : un laser CO₂ ou un laser hybride. Tirer parti des avantages de chaque laser lors de la découpe laser est la clé du succès. Un laser CO₂ est plus adapté à l'usinage général de films et plastiques, tandis qu'un laser hybride YVO₄ est plus adapté à l'usinage fin des métaux. Ces types de laser peuvent être utilisés séparément pour différents projets ou ensemble dans un même projet, pour différentes parties d'une pièce.

Le marqueur laser CO₂ 3D Série ML-Z est l'une des machines de marquage laser KEYENCE qui peut être utilisée pour la découpe laser. Le laser utilise du CO₂ dans un tube pour générer du plasma entre un miroir réfléchissant et un coupleur de sortie. Le plasma frappe ensuite les matériaux, qui absorbent la lumière.

La Série ML-Z utilise une technologie 3D et un laser CO₂ pour couper les surfaces sans problème. Elle peut réaliser différentes découpes : gaines, carottes d'injection, films et trous. Avec la fonction Z-MAP, n'importe quelle forme peut être importée dans le marqueur laser, même si elle n'est pas classique.

Le modèle à faisceau fin de la Série ML-Z a un diamètre de spot plus petit que les lasers classiques, et une épaisseur de coupe plus fine que les emporte-pièces et les lames. En raison du petit diamètre de spot, le ML-Z peut utiliser une densité de puissance plus élevée. Celle-ci permet de découper des matériaux sans problème, sans distorsion ni marques irrégulières. De plus, la version courte longueur d'onde du ML-Z permet une absorption encore plus élevée, ce qui est particulièrement utile pour des matériaux comme la résine.

Le modèle hybride 3D Série MD-X est un autre marqueur laser KEYENCE qui peut être utilisé pour la découpe. Le MD-X utilise une technologie 3D avec un laser fibré et un laser YVO₄.

Le laser YVO₄ fournit un faisceau de haute qualité, tandis que le laser fibré génère un faisceau à haut rendement. Ces lasers se combinent pour former un laser haute puissance qui usine les matériaux de manière efficace et sans problème.

Le MD-X étant un laser hybride, sa puissance de crête est deux fois supérieure à celle d'un laser YVO₄ classique. Cette puissance de crête associée à l'impulsion courte minimise les dommages causés par la chaleur. Cela permet un usinage sans dommage des matériaux fragiles ou fins.

Le MD-X peut usiner de nombreux matériaux, tels que la résine, les métaux et les films fins.

Les machines de découpe laser KEYENCE utilisent des systèmes brevetés dotés de fonctionnalités telles que la commande 3D et la mise au point automatique pour rendre la découpe plus efficace et plus précise.

La commande 3D couvre une zone de 300 mm × 300 mm, ce qui est optimal pour une grande production. Comme la commande 3D uniformise la zone cible, le découpeur laser peut travailler sans irrégularités sur des formes, des dimensions et des matériaux très divers.

La technologie de mise au point automatique offre une efficacité accrue car elle élimine le besoin de réalignement physique et s'adapte aux écarts de position et de mise au point de chaque cible. Lors du balayage, le marqueur s'ajuste automatiquement pour assurer la régularité. Le réglage de la distance focale offre de la flexibilité en cas de changements de tailles de produits, de formes 3D et de variations de matériaux.

Le secteur des dispositifs médicaux utilise fréquemment l'acier inoxydable en raison de ses propriétés anticorrosives et biocompatibles. Cependant, la dureté de l'acier en fait un métal difficile à usiner avec des outils de coupe traditionnels. La dureté rend la découpe de l'acier inoxydable fin par les méthodes avec contact particulièrement sujette à la production de débris.

La découpe laser avec un laser hybride est suffisamment puissante pour porter l'acier inoxydable au-delà de son point de fusion et produire une coupe nette. Les lasers étant précis et dotés de faisceaux flexibles, la découpe laser permet de réaliser facilement des motifs complexes et nets pour les dispositifs médicaux.

L'aluminium est couramment utilisé dans les véhicules électriques en raison de sa légèreté, de sa recyclabilité et de sa conductivité. Toutefois, il est sujet à la dilatation thermique et peut se déformer s'il est usiné en appliquant trop de force ou de chaleur.

La découpe laser préserve l'aluminium de toute déformation. Comme c'est une méthode sans contact et avec un transfert de chaleur minimal, la découpe laser n'affecte aucune partie de l'aluminium en dehors de la zone cible. La précision de la découpe laser garantit également que les composants restent conformes aux normes industrielles strictes. Une machine de découpe laser hybride est fiable pour les batteries et les pièces de carrosserie.

Les films risquent de se déformer en cas de mauvaise manipulation ou d'exposition prolongée à une température élevée. La découpe laser résout ces problèmes car elle nécessite moins de manipulations et transfère peu ou pas de chaleur tout en produisant des coupes nettes. Une machine de découpe laser CO₂ ou UV découpe les films destinés au collage, à l'absorption de contraintes et aux assemblages électroniques sans affecter l'ensemble des films.

Lorsque vous coupez du papier/carton, plusieurs propriétés doivent être prises en compte. L'humidité, le grain, les nœuds, le frottement et la rigidité sont autant d'obstacles à l'obtention d'une coupe nette avec un chalumeau ou une scie. La tendance du papier/carton à former des bords irréguliers est élevée si tous les facteurs ne sont pas pris en compte.

La découpe avec une machine de découpe laser CO₂ ne présente pas les mêmes risques. Le papier/carton absorbe bien le faisceau de 10 600 nm et est découpé proprement, sans bords irréguliers.