Dans l’usinage laser industriel, il existe de nombreux types de systèmes de découpe laser pour différents types de matériaux. La découpe au laser est préférable à la découpe mécanique pour les tôles épaisses ou lorsque des pièces usinées avec précision sont nécessaires. Alors que les lasers utilisés dans le soudage tels que les lasers au néodyme (Nd) peuvent être utilisés dans la découpe laser, le type de laser le plus courant est le laser au dioxyde de carbone (CO2). La plupart des machines de découpe laser industrielles ont une table de matériau et une tête laser, et ces pièces sont assemblées dans trois configurations de machine de base : matériau en mouvement, optique volante et systèmes hybrides.
Il existe plusieurs types de lasers généralement utilisés dans les systèmes de découpe industriels : les lasers CO2 ou Nd étant les plus courants. Généralement, les lasers Nd sont utilisés pour des applications telles que le perçage de trous ou la gravure de métal, ainsi que pour le soudage. Les lasers CO2 sont généralement utilisés pour la découpe laser car le laser est plus puissant et capable de découper des matériaux denses.
Le laser à dioxyde de carbone utilisé dans les systèmes de découpe laser est ainsi nommé parce que la chambre d’amplification où le laser est produit est remplie de dioxyde de carbone gazeux. Les machines de découpe laser CO2 industrielles produisent généralement un laser d’une fraction de millimètre d’épaisseur et peuvent couper différentes épaisseurs de matériau en fonction de la configuration de la machine. Parmi les machines de découpe laser CO2 industrielles, il existe trois configurations.
La première configuration de machine utilisée dans les systèmes de découpe laser est appelée matériau en mouvement. Cette configuration implique une table de matériau qui se déplace tandis que la tête laser est maintenue à un point fixe. Les machines de découpe laser de matériaux en mouvement sont le plus souvent utilisées pour la découpe de précision de matériaux plats épais. Ces types de systèmes de découpe laser sont également équipés d’accessoires spécialisés qui éliminent les matériaux fondus.
Les systèmes laser à optique volante sont configurés à l’opposé des systèmes de matériaux mobiles en ce sens que le matériau est fixe tandis que le laser ou les lasers se déplacent dessus sur deux axes. Ces types de machines de découpe laser sont souvent plus chères car elles peuvent avoir plus d’une tête laser, ce qui nécessite plus de puissance électrique. Souvent, les systèmes d’optique volante nécessitent un étalonnage minutieux et un professionnel qualifié pour fonctionner.
La troisième configuration la plus courante dans les systèmes de découpe laser est connue sous le nom de configuration hybride, qui combine les deux précédentes. Généralement, le faisceau laser et le matériau peuvent se déplacer. Les systèmes de découpe hybrides sont une technologie populaire de l’industrie de la découpe laser car ils peuvent être plus efficaces en termes d’utilisation de l’énergie et de découpe.