Découpe laser du métal

Lors de l'oxycoupage laser de métaux, le gaz de coupe, l'oxygène assure des processus d'oxydation exothermiques, c'est-à-dire que l'énergie libérée sous forme de chaleur par la combustion du métal soutient fortement le processus de découpe. Cette méthode convient à la production rapide de pièces.

Dans le cas du découpage par fusion laser du métal, on travaille avec un gaz inerte qui est injecté comme gaz de coupe dans le trait de coupe et qui empêche ainsi la réaction avec l'oxygène de l'air ou du moins l'inhibe fortement. En outre, l'arête de coupe ou le métal adjacent est refroidi. Il se forme une arête de coupe pauvre en oxydes, ce qui est avantageux pour toutes les pièces qui ne doivent pas être retravaillées ou pour lesquelles aucune modification du matériau n'est souhaitée.

La découpe par sublimation du métal s'effectue sans gaz de coupe et est utilisée pour les tôles minces (jusqu'à environ 3mm). Ici, le matériau s'évapore sous l'effet du laser, ce qui crée une fine fente de coupe, souvent sans bavure.

Les lasers Co2 pour la découpe laser du métal sont très efficaces pour pénétrer le métal. Malheureusement, ils ont aussi un inconvénient majeur : ils ont tendance à entamer le métal et à produire de la fumée. Cette fumée peut contaminer le métal et nuire à la qualité de coupe. Pour résoudre ce problème, un gaz est utilisé dans de nombreux cas et favorise la qualité de la coupe et donc le résultat final.

Lors de la découpe laser de métaux, l'influence du gaz de coupe choisi sur la qualité de découpe est essentielle. La qualité de coupe et le géométrie de coupe peuvent être considérablement améliorés en utilisant le gaz approprié.

Les gaz les plus couramment utilisés pour la découpe laser des métaux sont l'oxygène, l'azote et l'argon.

• L'oxygène est souvent le seul gaz utilisé pour la découpe laser des métaux, car il présente le plus d'avantages. L'oxygène chauffe rapidement le métal à une température élevée, ce qui le rend souple et facile à découper. De plus, l'oxygène réagit avec le métal pour former une couche protectrice sur la lame, ce qui protège le métal de la corrosion.
• L'azote est parfois utilisé avec l'oxygène pour augmenter la vitesse de coupe. L'azote refroidit le métal pendant le processus de coupe, de sorte qu'il se fatigue ou s'endommage moins vite. Cependant, l'azote peut également affecter la géométrie de coupe, car il a tendance à sauter dans les fentes.
• L'argon est le plus souvent utilisé lorsqu'une coupe très propre et lisse est nécessaire. L'argon empêche les particules de saleté et les produits d'oxydation d'adhérer à l'arête de coupe. Cependant, l'argon est aussi un gaz plus cher et peut donc ne pas convenir pour des raisons économiques.