La découpe laser du métal est le moyen le plus rapide, le plus pratique et le plus rentable de découper du métal jusqu'à 40 mm d'épaisseur. À l'aide de machines laser, des boîtiers métalliques pour machines et voitures sont fabriqués, des portes en fer, des étagères en acier, des façades pour faire face à des bâtiments sont fabriquées, des pièces et des éléments de structures métalliques de formes simples et complexes sont découpés.
Dans cet article, nous expliquerons clairement quels sont les avantages des machines laser pour le métal, nous vous dirons comment choisir une telle machine, quel est le principe de son fonctionnement et quels métaux un tel équipement peut couper.
Découpe laser du métal : pourquoi c'est efficace
La machine laser à fibre pour le métal présente les avantages suivants :
- La vitesse à vide des fraises à métaux Wattsan, selon le modèle de machine, varie de 80 à 120 m/min. La vitesse de traitement avec des métaux minces peut atteindre jusqu'à 60 m/min. De tels indicateurs garantissent des performances record par rapport à d'autres types de coupe de métaux.
- L'efficacité d'un laser à fibre est > 40 % , un chiffre inaccessible avec toute autre méthode de découpe de métal. Ceci est réalisé parce que les émetteurs à fibre optique génèrent un rayonnement cohérent monochrome avec une divergence minimale et une fréquence de rayonnement stable. La longueur d'onde est de 1,064 microns et est optimale pour l'interaction avec les métaux.
- Le matériau ne surchauffe pas en raison des propriétés du faisceau laser, en particulier lorsqu'il s'agit de métal mince. Par conséquent, il est possible de couper même les produits les plus complexes avec une précision de bijouterie, sans craindre que le métal ne se déforme.
- Aucune échelle n'est formée sur la face du matériau , de sorte que le métal ne nécessite pas de post-traitement.
- La découpe précise des contours de toute complexité est obtenue grâce au petit diamètre du faisceau laser et à la précision de repositionnement de 0,02 mm. Les flans de matériau en feuille peuvent être positionnés bout à bout, ce qui permet d'économiser du matériau.
- Le contrôle numérique (CNC) minimise la probabilité de rejets et garantit une répétabilité à cent pour cent des produits.
- La durée de vie des émetteurs à fibre atteint 100 000 heures , soit plus de 11 ans.
- Les machines laser métal nécessitent un minimum d'entretien , elles sont faciles à intégrer dans le processus de production, y compris le travail au laser, le nouveau personnel peut être rapidement formé.
Critères de sélection des machines laser
Comment choisir un coupeur de fibre de métal 
Tous les paramètres de sélection et accessoires dépendent directement du type et de l'épaisseur du matériau que vous allez couper, ainsi que de la vitesse de coupe souhaitée et des mouvements à vide de la machine. Chaque élément de la conception de la machine doit être sélectionné en fonction des tâches à résoudre et des charges reçues.
Émetteur de Laser Metall Cutter
Plus le matériau est épais, plus l'émetteur est puissant. Il est évident que des métaux plus fins peuvent être coupés à une vitesse plus élevée avec un émetteur plus puissant.
Pour les métaux à coefficient de réflexion élevé, les ingénieurs de Virmer recommandent d'utiliser des émetteurs spéciaux avec protection contre les rétro-réflexions. A ce jour, les émetteurs IPG, leader mondial de la production d'émetteurs à fibre optique, sont équipés d'une solution similaire.
Des émetteurs à fibre d'autres marques, telles que Raycus et MaxPhotonics, sont également présentés sur le marché.
Pour sélectionner la puissance appropriée de l'émetteur laser, contactez le responsable de la société Virmer : +31852731786 , e-mail : info@virmer.com .
Tête laser
La tête laser focalise le faisceau laser sur le matériau. Le type de tête laser dépend de la puissance de l'émetteur. Les têtes laser avec autofocus sont utilisées pour une pénétration rapide des matériaux épais.
L'une des principales marques est le fabricant de têtes laser RayTools. De plus, à la demande du client, la machine peut être équipée d'une tête laser WSX ou Precitec.
Châssis et corps du coupe-métal laser
Plus la vitesse de ralenti de la machine est élevée, plus la carrosserie et le châssis sont résistants
devrait être. Si la charge sur ces éléments dépasse celle pour laquelle ils sont conçus, cela entraîne non seulement des vibrations indésirables pendant le fonctionnement, mais également une réduction de la durée de vie de la machine.
Par conséquent, le châssis et le corps de la machine déterminent sa vitesse de conception. Par exemple, les machines Wattsan de la série E sont conçues pour des mouvements à vide à une vitesse de 80 m/min. et ils ont un châssis entièrement soudé avec une épaisseur de section de 6-8 mm et des moteurs Mitsubishi de 1 kW, et les machines de la série Wattsan S sont conçues pour une vitesse de déplacement de 120 m/min., l'épaisseur de la section du cadre entièrement soudé de cette série est de 8 à 10 mm et la puissance du moteur est déjà de 1,5 kW.
Virmer recommande à ses clients de suivre le principe de suffisance, c'est-à-dire de choisir l'équipement strictement pour les tâches et de ne pas surpayer des composants inutilement coûteux.
Au stade de la production, le cadre de la machine de découpe laser doit être trempé dans un four spécial avec un contrôle strict de la température afin de soulager la contrainte du métal. Sans cette procédure, le cadre perdra sa géométrie et les caractéristiques de précision de la machine seront gâchées sans possibilité de restauration.
Portail du coupeur de métal au laser
Étant donné que le portail subit des charges constantes pendant le mouvement en fonctionnement, il doit être robuste, mais en même temps léger, car avec une masse plus importante, la force d'inertie sera également plus grande, ce qui signifie qu'elle augmente les vibrations pendant le fonctionnement. Par conséquent, la meilleure solution est une structure de portique en aluminium, légère et durable.
Éléments responsables du mouvement des composants de la machine
Seuls les servomoteurs avec réducteurs planétaires peuvent fournir une vitesse et une accélération appropriées au coupeur de métaux au laser. Les moteurs pas à pas ne sont pas adaptés à cela. Mitsubishi est l'un des meilleurs fabricants de servomoteurs pour machines laser métal, et Shimpo est l'un des meilleurs fabricants de boîtes de vitesses.
Tous les composants de la machine se déplacent le long de rails de guidage et de crémaillères hélicoïdales. La précision et la répétabilité du positionnement dépendent du parallélisme et de l'alignement de ces éléments.
Pour y parvenir, les meilleurs fabricants de machines-outils, tels que Wattsan, après avoir recuit le lit, fraisent les plates-formes et forent des trous de montage pour l'installation de rails de guidage et de crémaillères hélicoïdales à l'aide de systèmes robotiques de haute précision.
Faites attention à la marque : HIWIN produit des guides linéaires fiables de haute précision avec une capacité de charge élevée, un faible coefficient de frottement et un fonctionnement fluide depuis plus de 30 ans. La crémaillère hélicoïdale Lean B2 est spécialement conçue pour les charges importantes.
Des marques de composants bien connues donnent non seulement confiance en la qualité, mais également en un service abordable dans le monde entier.
En plus de la marque des composants individuels du coupe-métal laser, il est important de faire attention au fait qu'ils doivent tous être conçus les uns pour les autres et pour les charges prévues. Ceci est fait par le département de développement et de test du fabricant de machines laser.
Meilleurs coupeurs de métaux au laser
Le prix d'un coupe-métal au laser dépend de la puissance de l'émetteur et d'un certain nombre d'autres paramètres. Pour vérifier le prix d'une découpeuse laser métal dans une configuration adaptée à vos tâches, ou pour vous inscrire à une démonstration en ligne, contactez les responsables de Virmer : info@virmer.com ; Whatsapp +31633967402.
Découpeuse laser pour métaux Wattsan 1325E
Il est le mieux adapté pour couper les métaux 3-4 mm, équipé d'un émetteur d'une puissance de 1 à 2 kW, développe une vitesse de 80 m/min. La taille du champ de travail est de 1300x2500 mm.
Vous pouvez trouver des informations détaillées sur ce modèle sur notre site Web
Wattsan 1530S
Conçu pour les métaux plus épais de 3 à 12 mm, équipé d'un émetteur d'une puissance de 1 à 6 kW, développe une vitesse de 120 m/min. La taille du champ de travail est de 1500x3000 mm.
Vous pouvez trouver des informations détaillées sur ce modèle sur notre site Web
Changement de table Wattsan 1325
Tablechange est une fonction supplémentaire qui peut être installée sur n'importe quel coupeur de métal laser Wattsan de la série S.
Tablechange est un système composé de deux tables interchangeables, grâce auxquelles le travail est effectué en continu - pendant que la coupe est effectuée sur une table, l'opérateur de la machine récupère les produits finis sur l'autre et pose une nouvelle feuille pour l'opération suivante.
Machine de découpe laser pour tubes et profilés métalliques Wattsan RD
Cette machine est conçue spécifiquement pour la découpe de tubes et profilés métalliques, elle effectue la découpe de contours de toute complexité : trous, incisions, rainures. En plus des tuyaux et des profilés, Wattsan RD coupe une poutre en I.
La puissance de l'émetteur dépend de l'épaisseur du métal, la longueur des tuyaux traités peut atteindre 6000 mm. Vous pouvez trouver des informations détaillées sur ce modèle sur notre site Web
Rotatif Wattsan 1530S
S'il est nécessaire de traiter à la fois des tôles et des tuyaux et des profilés, il existe une rotative Wattsan 1530 pour ces tâches. Les dimensions du champ de travail pour le matériau en feuille sont de 1500x3000 mm, cette machine coupera un tuyau circulaire d'un diamètre allant jusqu'à 220 mm et un tuyau rectangulaire d'une section allant jusqu'à 160 mm et d'une longueur de 3 à 9 mètres .
Vous pouvez trouver des informations détaillées sur ce modèle sur notre site Web
Vérifiez le prix réel du modèle qui vous intéresse auprès des responsables de Virmer : +31852731786 , e-mail : info@virmer.com
Consultez le catalogue complet des machines de découpe laser des métaux sur notre site Web
Comment fonctionne la découpe de métal au laser
Découpe laser du métal: principes et avantages 
Dans l'émetteur, le rayonnement laser est généré à l'aide de diodes de pompe et d'un résonateur de pompe, qui est transmis via une fibre optique posée dans un canal de câble jusqu'à la tête laser, où il se concentre et tombe sur le matériau traité.
Un faisceau laser focalisé chauffe le métal jusqu'au point de fusion en une fraction de seconde, et le gaz fourni au point de coupe expulse le matériau fondu.
Quels métaux conviennent
Presque tous les métaux conviennent à la découpe avec un laser à fibre optique, notamment :
- Acier Carbone,
- acier galvanisé,
- alliage d'acier inoxydable,
- cuivre,
- laiton,
- aluminium,
- Titan,
- autres métaux.
Un gaz spécifique doit être utilisé pour couper chaque type de métal. Pour couper de l'acier au carbone jusqu'à 3 mm d'épaisseur, il est conseillé d'utiliser de l'air, cette méthode implique la présence d'un compresseur. L'acier plus épais nécessite de l'oxygène. Si vous devez couper de l'aluminium, du cuivre ou de l'acier inoxydable, l'azote est utilisé et l'argon est utilisé pour couper le titane.
Pour des conseils détaillés sur le choix du gaz pour la coupe des métaux, veuillez contacter les responsables de Virmer : +31852731786 , e-mail : info@virmer.com .
Est-il possible de couper du métal avec un laser CO2
Qu’est-ce qu’une machine laser CO2 et comment fonctionne-t-elle? 
Une caractéristique distinctive du laser CO2 est un type d'émetteur complètement différent - il s'agit d'un flacon rempli d'un mélange de gaz, dont le principal est uniquement le CO2.
Les lasers CO2 standard ne conviennent pas à la découpe de métal pour plusieurs raisons :
- Les lasers CO2 ont une longueur d'onde différente - 10,6 microns, il est plus adapté pour travailler avec des types de matériaux tels que le bois (contreplaqué, MDF, bois, placage, carton), les polymères, le cuir, la fourrure, les textiles et ne convient pas pour travailler avec des métaux ;
- vous avez besoin d'une tête laser spéciale avec un capteur qui reconnaît le métal afin que vous puissiez vous concentrer correctement ;
- un système de contrôle est nécessaire pour contrôler cette tête de travail ;
- pour couper à travers le métal, il est nécessaire de surmonter le point de fusion, ce qui nécessite une puissance élevée.
Cependant, il existe une machine laser CO2 qui répond à tous les paramètres ci-dessus.
Wattsan NC-1612
La puissance du tube laser est de 130-150 W, la taille du champ de travail : 1600-1200 mm. Cette machine universelle coupera des métaux jusqu'à 1,5 mm d'épaisseur, ainsi que tout autre matériau standard pour un laser CO2.
Vous pouvez également trouver des informations détaillées sur ce modèle sur notre site Web , vérifier le prix actuel avec les responsables de Virmer : +31852731786 , е-mail : info@virmer.com
Conclusion
La découpe au laser du métal est le moyen le meilleur et le plus rapide d'obtenir un produit à partir de tôle ou de tuyaux de différentes sections. Cependant, un tel équipement coûte cher et si vous avez besoin d'aide pour choisir une machine laser pour le métal, contactez les responsables de Virmer : info@virmer.com ; Whatsapp +31633967402.
FAQ
Quel type de laser peut couper le métal ?
Un laser à fibre optique est le mieux adapté pour couper le métal, mais un laser CO2 spécialement équipé avec un tube laser haute puissance peut également convenir à cette fin. Cependant, il faut garder à l'esprit que l'épaisseur du métal pour la découpe avec un laser CO2 est limitée à 1,5 mm, alors qu'un laser à fibre optique est capable de découper jusqu'à 25 mm.
Combien coûte une heure de découpe laser ?
Le coût d'une heure de découpe laser dépend non seulement de la puissance de la machine laser et de la vitesse de son fonctionnement, mais également d'un certain nombre d'autres facteurs, tels que : les compétences professionnelles de l'opérateur de la machine, le coût de la location d'un salle de production, le coût et la consommation d'électricité, le coût du matériel lui-même, la quantité de rebut et les temps d'arrêt de la machine, et bien plus encore. Afin de répondre sans ambiguïté à la question du coût d'une heure de découpe laser, il est nécessaire de prendre en compte tous ces paramètres.
Comment fonctionne la découpe de métal au laser
Un faisceau laser focalisé est appliqué sur la surface métallique, à la suite de quoi il fond, le matériau fondu est soufflé hors de la zone de coupe à l'aide d'un gaz auxiliaire.
Quelle doit être la puissance d'un laser pour couper du métal ?
La puissance de l'émetteur laser dépend de l'épaisseur du matériau traité et de la vitesse de traitement souhaitée. Par exemple, un émetteur de 1 kW coupera de l'acier inoxydable de 1 mm d'épaisseur à une vitesse de 13 m/min, et un émetteur de 3 kW coupera le même matériau à une vitesse d'environ 35 m/min.
Ici, tout dépend du budget et de l'opportunité d'utiliser la capacité maximale possible. Bien que l'on puisse dire que dans les réalités concurrentielles d'aujourd'hui, il n'est pas logique d'acheter une machine laser d'une puissance inférieure à 1 kW.
