Le marché des machines de découpe laser s'est rapidement développé ces dernières années avec de nouveaux types de machines commercialisées par les fabricants, qui révolutionnent le processus de découpe des tôles et les choix auxquels les utilisateurs sont maintenant confrontés.
Lorsqu'ils doivent déterminer un type de machine CNC pour tôles, les utilisateurs ont trois possibilités en fonction de leurs besoins spécifiques, à savoir les machines de découpe laser traditionnelles CO2, les machines de découpe laser fibre de nouvelle génération et le laser révolutionnaire à diode directe (DDL).
Le laser CO2 traditionnel est depuis longtemps la méthode préférée des utilisateurs, en particulier sur le marché de la tôle de +4mm. Ce type de machine utilise le CO2 et l'électricité pour créer un faisceau laser qui est ensuite appliqué sur la tôle. En raison du fonctionnement à haute température, le laser CO2 est également équipé d'un refroidisseur de plus grande capacité.
Toutefois, au cours des dernières années le marché des équipements de découpe CN a commencé à évoluer vers de nouvelles technologies, en particulier vers la source fibre. Les lasers à fibres optiques utilisent des fibres optiques pompées par diodes pour créer des machines de découpe à laser solide avec beaucoup moins de composants et sans consommables gazeux.
La question clé qui détermine le choix d'une machine de découpe de tôles est l'efficacité. La raison de l'adoption rapide du laser à fibre par le marché est sa vitesse de production accrue, sa précision et des avantages considérables en termes de réduction des coûts.
Fondamentalement, les lasers à fibre optique sont dotés d'une concentration nettement supérieure, grâce à leur capacité à évaporer la matière avec précision et à produire un diamètre beaucoup plus petit que celui du CO2. Cela permet d'obtenir une coupe nettement plus précise et plus stable, en particulier lorsque l'on travaille avec des matériaux plus minces.
Par exemple, la machine OPTIPLEX 3015 FIBER de Mazak utilise la technologie fibre pour canaliser la forte densité du faisceau et l'énergie laser, avec une longueur d'onde de faisceau nettement plus courte - environ 90% plus courte qu'un faisceau laser CO2. Il en résulte une pénétration nettement plus rapide du matériau et la possibilité d'augmenter la productivité de plus de 30%. De plus, une machine fibre peut aussi couper des matériaux très réfléchissants, comme le laiton, le cuivre ou l'aluminium, ce qui en revanche pourrait endommager l'optique d'une machine CO2. En plus des matériaux hautement réfléchissants, les lasers fibre sont également adaptés à d'autres matériaux exotiques, tels que l'hastelloy, l'Inconel et le titane.
Pour les utilisateurs, l'achat d'un laser fibre présente également d'autres avantages. En termes de coûts d'exploitation, Mazak a calculé qu'ils peuvent bénéficier d'une réduction de 80% de la consommation électrique des oscillateurs, d'une réduction de 100% de la consommation de gaz et d'un rendement électrique à la prise de 30 à 40%. Ils bénéficient également d'une réduction de 80% de la consommation électrique des refroidisseurs.
De plus, les coûts d'entretien sont considérablement réduits puisque le laser fibre n'a pas d'éléments en mouvement, ce qui réduit la chaleur et prolonge la durée de vie des diodes. Le fait que les lasers fibre ne sont pas équipés de soufflets, et qu'il n'est pas nécessaire d'aligner ou de remplacer les miroirs, réduit également la maintenance de ces machines.
La dernière option que les utilisateurs de machines laser pour tôles peuvent choisir est la technologie laser à diode directe, plus communément connue sous l'acronyme DDL. Cette technologie DDL utilise directement des diodes, éliminant ainsi le système à fibres " pompées " utilisé dans la technologie laser fibre. Ceci rend la machine DDL plus efficace grâce à l'élimination de ce processus intermédiaire.
Le DDL est une source laser fiable, sans compromis sur la qualité du faisceau. Les machines comme l'OPTIPLEX 3015 DDL de Mazak, offrent des performances de coupe exceptionnelles, en particulier pour les utilisateurs recherchant rapidité et haute qualité de découpe.
En termes de productivité, la gamme OPTIPLEX DDL permet de découper les tôles minces 20% plus rapidement que le laser fibre et les tôles épaisses avec une qualité de surface inégalée. L'OPTIPLEX DDL est une machine outil CNC d'une efficacité remarquable en termes de rendement électrique à la prise de 40-50% comparée à 10% pour une source CO2 ; 15-20% pour un résonateur disque et 30-40% avec une source fibre.
Un dernier point. Le choix de la CNC est vital pour les machines de découpe laser et les utilisateurs doivent rechercher des fabricants ayant équipé leurs machines d'un logiciel spécifique à la découpe laser. Mazak, par exemple, équipe désormais ses machines DDL d'une CN laser dédiée, appelée PreviewG, qui assure un fonctionnement en parfaite harmonie entre la CNC et les équipements de découpe laser.