Différences entre la découpe laser de tubes et de tôles

Introduction :

La découpe laser est devenue une technologie essentielle dans de nombreux secteurs industriels, offrant des solutions de découpe précises et efficaces. En matière de découpe laser, deux techniques courantes sont la découpe laser de tubes et la découpe laser de tôles. Bien qu'elles impliquent toutes deux l'utilisation de lasers, il existe des différences importantes entre elles. Dans cet article, nous explorerons ces différences et vous aiderons à comprendre quelle technique est la mieux adaptée à vos besoins spécifiques.

Les différences entre Découpe laser de tubes et de tôles

1. Forme de la pièce

L'une des principales différences entre la découpe laser de tubes et de tôles réside dans la forme de la pièce. La découpe laser de tubes se concentre sur les objets cylindriques ou tubulaires, tandis que la découpe laser de tôles traite des tôles plates. Cette distinction fondamentale affecte la configuration et le fonctionnement des machines de découpe.

  • Découpe laser de tubes

La découpe laser de tubes se concentre sur la découpe de tubes ou de tuyaux de formes et de tailles diverses. Cette technique est couramment utilisée dans des secteurs tels que l'automobile, l'aérospatiale et la construction. En utilisant un faisceau laser de haute puissance, la découpe laser de tubes peut couper avec précision les parois des tubes, créant des formes et des motifs complexes. Elle est idéale pour les applications qui nécessitent des découpes complexes, telles que les systèmes d'échappement, les cages de sécurité et les composants structurels.

  • Découpe laser de tôles

La découpe laser de plaques est principalement utilisée pour couper des plaques métalliques plates et peut couper divers matériaux en acier inoxydable, en acier au carbone, en alliage d'aluminium et autres matériaux métalliques. Avant que les machines de découpe laser ne deviennent très populaires, le formage des tôles reposait principalement sur l'emboutissage, la découpe au chalumeau, la découpe au plasma, etc. Cette technologie est largement utilisée dans des secteurs tels que la fabrication, la signalisation et l'électronique. La découpe laser de tôles utilise un faisceau laser pour vaporiser ou faire fondre le matériau, ce qui permet d'obtenir des coupes nettes et précises. Elle convient à la production de pièces aux motifs complexes tels que des supports, des boîtiers et des décorations.

Bien que les deux méthodes utilisent la technologie laser pour la découpe, leur principale différence réside dans la forme du matériau à découper. La découpe laser de tubes est idéale pour travailler avec des objets cylindriques, tandis que la découpe laser de tôles est parfaite pour les matériaux plats.

2. Le processus de découpe

Le concept de base de la découpe par machine de découpe de tubes au laser n'est pas très différent de celui de la machine de découpe de feuilles au laser.

La machine de découpe laser de tubes est principalement utilisée pour les tubes métalliques standards (tubes rectangulaires en acier, tubes rectangulaires, tubes carrés en acier inoxydable, etc.), les profilés en alliage d'aluminium (acier canalisé, acier d'angle, etc.) et certains tubes de forme spéciale sont découpés au laser. La découpe laser de tubes consiste à faire tourner le tube tandis que le faisceau laser se déplace sur toute sa longueur, ce qui permet une capacité de découpe à 360 degrés.

En revanche, la découpe laser de tôles déplace le faisceau laser sur la tôle plane, en suivant le trajet de découpe programmé. Le plan de coupe est constitué d'un plan presque vertical qui absorbe le rayonnement laser pour le chauffer et le faire fondre. Cette diversité des techniques de découpe entraîne des capacités et des limites différentes. Par conséquent, la technologie de découpe laser à haut rendement, à haute énergie et à haute flexibilité est le seul choix pour l'industrie de transformation de la tôle en termes de précision, de vitesse et d'efficacité.

3. Comparaison de la vitesse de coupe

Lors de la découpe laser de tubes, la vitesse de coupe doit se situer dans une certaine plage pour obtenir une meilleure qualité de coupe. Si la vitesse de coupe est trop lente, trop de chaleur s'accumulera à la surface du tube, la zone affectée par la chaleur s'agrandira, le joint de coupe s'élargira et le matériau thermofusible évacué brûlera la surface de la coupe, rendant la surface de la coupe rugueuse.

Lorsque la vitesse de coupe augmente, la largeur moyenne de la fente autour de la circonférence du tube diminue, et plus le diamètre du tube coupé est petit, plus cet effet est évident. Lorsque la vitesse de coupe augmente, le temps d'action du laser se raccourcit, l'énergie totale absorbée par le tube diminue, la température de l'extrémité avant du tube diminue et la largeur de la fente diminue. Si la vitesse de coupe est trop rapide, le tube risque de ne pas être coupé en entier ou de le couper en continu. Cela affecte la qualité de coupe globale.

La puissance du laser affectera la vitesse de l'équipement laser qui découpe la plaque, et la vitesse de découpe de l'équipement laser affectera la qualité de découpe de la plaque. Dans certaines conditions de puissance laser, il existe une plage de vitesse de découpe optimale. Si la vitesse est trop rapide ou trop lente, cela affectera la planéité de la surface du matériau de découpe.

  • Vitesse de coupe trop rapide

1. Le faisceau laser et le matériau sont en contact l'un avec l'autre pendant une courte durée, ce qui peut entraîner une incapacité à couper et des étincelles.

2. Certaines zones peuvent être coupées, mais d’autres non.

3. Provoque un délaminage de toute la section de coupe.

4. En conséquence, la plaque ne peut pas être coupée à temps, la section de coupe présente des lignes diagonales et la partie inférieure présente des taches de fusion, comme indiqué sur la figure ci-dessous.

  • La vitesse de coupe est trop lente

1. Le temps d'interaction entre le matériau et le laser augmente, ce qui entraîne une surfusion de la plaque de coupe et une section de coupe rugueuse.

2. La fente de coupe deviendra plus large en conséquence, provoquant une surchauffe au niveau des coins arrondis plus petits ou des coins pointus, et l'effet de coupe idéal ne sera pas atteint.

3. L’efficacité de coupe est faible, ce qui affecte la capacité de production.

  • Comment évaluer la vitesse de coupe

Vitesse de coupe raisonnable : les étincelles de coupe se propagent de haut en bas, la surface de coupe est lisse et il n'y a pas de scories dans la partie inférieure.

La vitesse de coupe est trop rapide : les étincelles de coupe sont inclinées.

La vitesse de coupe est trop lente : les étincelles de coupe apparaissent non diffuses et peu nombreuses, condensées ensemble.

4. Application de la machine

De plus, les applications de la découpe laser de tubes et de tôles diffèrent considérablement. La découpe laser de tubes est généralement utilisée pour les applications qui nécessitent des formes courbes ou irrégulières, tandis que la découpe laser de tôles est idéale pour produire des pièces aux bords droits et aux surfaces planes. Il est essentiel de comprendre ces distinctions pour choisir la bonne technique pour votre projet spécifique.

Conclusion :

En conclusion, la découpe laser de tubes et de tôles sont deux techniques distinctes avec leurs avantages et leurs applications. La découpe laser de tubes excelle dans la découpe de tubes et tuyaux aux formes complexes, tandis que la découpe laser de tôles est idéale pour les tôles plates. En comprenant les différences entre ces deux techniques, vous pouvez prendre une décision éclairée et choisir la méthode de découpe la plus adaptée à vos besoins.