Tout ce qu'il faut savoir pour couper le métal avec un laser à grande vitesse

Introduction

La coupe au laser est une technologie complexe utilisée dans diverses opérations de fabrication de métaux. C'est la solution idéale pour obtenir des réductions précises et cohérentes dans de nombreux emplois. Les fabricants utilisent souvent des machines de coupe laser à grande vitesse pour produire des conceptions de précision qui nécessitent une précision horizontale laser.

Il est essentiel de connaître les différents types de lasers utilisés par les machines et les métaux qu'elles peuvent usiner pour choisir la meilleure machine de coupe laser pour nos projets. Il existe ici un guide complet couvrant tous les aspects nécessaires des opérations de coupe des métaux à l'aide d'un laser à grande vitesse.

Principe de fonctionnement derrière la coupe au laser métallique

La coupe au laser consiste à viser une plaque métallique avec un laser puissant et précis. Lorsque le faisceau laser de la machine passe à travers le matériau, un trou est perforé dans le matériau. Le laser perfore le matériau et fournit une coupe précise avec une finition de surface parfaite.

Sometimes, laser cutters employ pulse laser beams that transmit the cut through the laser pulses. Otherwise, continuous waves are used by laser cutters, keeping the beam fixed on the material till the cut is made. In both situations, laser cutting machines slice through the metal workpiece and make precise cuts using high-speed lasers.

Now, let's discuss the two most prominent types of lasers employed for metal cutting operations.  

Co₂ vs. Fiber Laser Cutting: Which Is Better for Our Metal Cutting Operations?

Let's delve deeper into the pros and cons of utilizing the two types of lasers.

1. CO₂ Laser

It is a fact that CO₂ laser is produced by passing an electrical current across a glass tube that contains CO₂ and other gases. It implies that although CO₂ lasers could be less expensive, they would only be able to cut less reflective metals and would always need to use oxygen or nitrogen as assist gases.

Also, CO₂ laser cutting equipment is delicate. They are highly sensitive and sophisticated due to the mirror and glass tube pairing and require precise alignment to work optimally. As a result, maintenance and servicing expenses rise with time. However, their initial affordability balances everything. 

2. Laser à fibres

Dans les lasers à fibres, les éléments des terres rares tels que l'ytterbium, l'erbium et le néodyme; Le néodyme est introduit dans la fibre optique pour produire un laser. Contrairement au co ₂ Les lasers à fibres n'ont pas besoin de gaz auxiliaire pour les opérations de coupe. Cette technique produit des lasers cibles incroyablement stables et simples.

Le laser à fibres est la dernière innovation dans le domaine de la coupe laser. Ils sont souvent utilisés dans des opérations de coupe de tôles minces pour fabriquer des pièces dans des environnements industriels. Bien que les versions de bureau de ces machines soient très coûteuses, elles offrent de nombreux avantages, tels qu'une faible consommation d'énergie et des pièces mobiles minimales.

Il ne fait aucun doute que les lasers à fibres coupent le métal plus rapidement, avec plus de précision et une consommation d'énergie plus faible. De plus, les lasers à fibres sont plus faciles à utiliser et nécessitent moins d'entretien quotidien. Cependant, un aspect que les experts du CNC devraient considérer est que le coût des lasers à fibres est généralementMonoxyde de carbone ₂ Laser and can't be employed for several material types.

What Kind of Materials Can Lasers Penetrate?

First, mentioning the non-metallic and organic materials, with elementary CO2 cutting machines, cutting materials like plastics (acrylic) & polymers, rubber, cardboard, leather, and wood is simple. It is because certain materials burn quickly and absorb radiation. Contrarily, metal conducts heat and has a reflecting property. Thus for a laser to penetrate, a smaller volume must be exposed to a greater amount of light.

A crucial thing to understand here is that the properties of different metallic materials significantly influence the cutting operations and processes to be employed, along with achieving precision and a smooth surface finish.

Metals like stainless steel and steel can be easily cut by employing powerful, high-speed CO2 lasers. On the contrary, owing to their reflective nature, CO2 cutting operations on aluminum and brass can be challenging. Hence, fiber lasers are frequently used for cutting copper, brass, and aluminum.

Trois avantages de l'utilisation du laser à grande vitesse dans les projets de coupe des métaux

1. Réduction des délais

La coupe au laser est connue pour sa capacité à couper le métal rapidement et avec précision. La réduction du temps nécessaire à la Coupe des matériaux peut accélérer la production. La machine à découper au laser est également un excellent outil pour les opérations de prototypage rapide. De plus, la machine à découper au laser améliore l'efficacité de fabrication, car plusieurs composants peuvent être configurés et découpés simultanément.

2. Haute précision et précision

L'équipement de coupe au laser est de premier plan dans la coupe et la fabrication des métaux. L'outil peut être programmé à l'aide d'une machine à graver CNC ouTour métalliqueLe laser produit ces coupes et ces profils avec précision en quelques minutes.

3. Meilleure efficacité électrique

While other metal cutting processes normally need roughly 50kW of electricity during a single cutting session, laser cutters generally require about 10kW. Hence, laser cutters can assist manufacturers in achieving the objective of less energy utilization and working more efficiently as a cost-cutting and ecologically responsible strategy.

Conclusion

We have touched upon the most vital elements experienced manufacturers, and expert machine operators need to know before employing high-speed lasers for metal cutting projects.

Also, the above-discussed factors make laser cutters suitable to serve in several core manufacturing industries, including- OEM, automotive, aerospace, electronics, medical equipment, etc.    

About the Author:

Vincent Hua

Vincent Hua is the Marketing Manager at TSINFA. He is passionate about helping people understand high-end and complex manufacturing processes. Besides writing and contributing his insights, Vincent is very keen on technological innovation that helps build highly precise and stable CNC Machinery.