Introduction
Les machines de découpe laser à fibre ont modernisé l'industrie manufacturière. Avec le développement de la technologie, ces machines ont atteint un niveau élevé de précision et d'efficacité.
Ces outils puissants utilisent des faisceaux lumineux concentrés pour couper les métaux et autres matériaux. Le faisceau fond, vaporise et ablate, offrant ainsi une précision de coupe remarquable. Mais comme toute technologie, elle présente aussi des inconvénients. Examinons les avantages et les inconvénients des machines de découpe laser à fibre.
Avantages des machines de découpe au laser à fibre
Vitesse et efficacité élevées
La vitesse de la découpe au laser à fibre est supérieure à celle de toutes les autres méthodes de découpe, y compris la découpe au plasma et la découpe au laser CO2. La machine laser découpe les matériaux fins trois fois plus vite que les autres systèmes laser. Cette rapidité d'exécution permet aux entreprises d'accomplir leurs tâches dans des délais réduits. Une feuille de métal de 40 mm nécessite un temps de traitement 50 à 100 fois plus court que la découpe par fil lorsqu'elle est découpée par une machine laser à oxygène de 12 kW.
Précision et qualité
Ces machines réalisent des coupes très précises, parfois de l'ordre de 0,05 mm. Les coupes ont des bords lisses qui ne nécessitent souvent aucun travail supplémentaire par la suite. Ces machines sont parfaites pour la fabrication de pièces détaillées et complexes qui doivent s'emboîter parfaitement. Le faisceau laser est focalisé et droit, ce qui permet de réaliser des dessins complexes.
Petit Kref
L'utilisation d'un faisceau de lumière très concentré produit de petits kerfs, ce qui est un grand avantage. Cela signifie que la largeur ou la portion de matériau qui est enlevée lors de la fusion ou de la vaporisation dans le processus de découpe laser est faible. Il en résulte moins de rebuts ou de déchets dans les découpeuses laser.
Complexité 2D illimitée
Les lasers à fibre peuvent découper presque toutes les formes 2D imaginables. Ils suivent la méthode de contrôle du mouvement G-code pour se positionner exactement sur le dessin sans coûts d'outillage supplémentaires. Les motifs complexes qui seraient difficiles à réaliser à la main sont faciles à réaliser avec ces machines. Les concepteurs peuvent ainsi créer des produits plus créatifs et plus complexes. Il n'y a pratiquement aucune limite aux formes que vous pouvez découper.
Variété d'applications
Ces machines sont utilisées dans de nombreux secteurs. Elles sont utilisées dans les secteurs de l'automobile, de l'aérospatiale, de la médecine et de la bijouterie. Elles découpent des pièces pour l'électronique, les enseignes et les équipements de cuisine. La même machine peut fabriquer de minuscules pièces de téléphone ou de grandes feuilles de métal pour les bâtiments. Les lasers à fibre sont donc utiles à presque toutes les entreprises manufacturières.
Variété de matériaux
Ces machines peuvent facilement couper de nombreux matériaux différents. Elles fonctionnent bien avec l'acier, l'aluminium, le titane, le tungstène et le laiton. Elles conviennent également à la découpe des plastiques et des matériaux composites. Cela permet aux entreprises d'utiliser une seule machine pour des tâches multiples.
Limites des machines de découpe laser à fibre
Limites Épaisseur du matériau
Les machines de découpe laser ont des limites spécifiques en ce qui concerne l'épaisseur maximale du matériau qu'elles peuvent traiter efficacement. La plupart des machines de découpe laser ont des limites quant aux matériaux qu'elles peuvent traiter parce qu'elles exigent une épaisseur minimale de métal allant jusqu'à 12 mm pour réaliser une coupe tout en effectuant des coupes profondes à une vitesse lente. La gamme typique d'épaisseurs de matériaux que les machines de découpe au laser peuvent traiter s'étend jusqu'à 25 mm.
Coût initial élevé
Les machines de découpe laser à fibre nécessitent un coût initial élevé. Les modèles destinés aux utilisateurs finaux peuvent être extrêmement coûteux, allant de $10 000 à $15 000 pour 6 kW à 10 kW, ce qui les rend impraticables pour les entreprises dont le budget est limité. Ce coût d'investissement élevé est particulièrement important par rapport à d'autres technologies telles que l'oxycoupage ou l'oxycoupage plasma.
Gaz et fumées nocifs
Le processus de découpe au laser émet des fumées toxiques et des gaz dangereux qui présentent des risques pour la santé. L'acier inoxydable et les autres métaux ne génèrent pas de gaz toxiques lorsqu'ils sont soumis à des opérations de découpe. Le fonctionnement des machines de découpe au laser génère des gaz dangereux qui se dégagent des polymères et d'autres types de métaux. Le PTFE et divers matériaux fluoropolymères émettent du phosgène, un gaz nocif, lors du traitement à haute température, ce qui nuit à l'environnement. Les émissions générées endommagent les zones environnementales environnantes. Des systèmes de ventilation sûrs doivent être installés pour éliminer les fumées dangereuses.
Complexité accrue
Les machines de découpe au laser à fibre nécessitent une expertise technique spécialisée pour leur fonctionnement. Les systèmes dépassent en complexité les méthodes de découpe traditionnelles. Une formation spéciale devient indispensable pour que les opérateurs puissent utiliser les réglages et programmer les fonctions. Cela signifie que les coûts de formation et de maintenance augmentent également. En outre, les temps d'arrêt des machines peuvent augmenter en raison de la technologie utilisée. Il peut en résulter une perte de revenus.
Consommation électrique élevée
Les découpeurs laser à fibre consomment beaucoup d'électricité. Par rapport à d'autres outils de découpe tels qu'une machine de découpe CNC à 3 axes, elle ne nécessite qu'un dixième de l'électricité nécessaire à son fonctionnement. La machine engendre des dépenses d'électricité élevées, en particulier lors de l'exécution de sessions de découpe prolongées. Les besoins en électricité influencent les dépenses totales liées au fonctionnement de la machine. Le coût total de possession dépend de ces informations pour être correctement calculé.