Par rapport aux autres méthodes de découpe thermique, la découpe laser se caractérise par sa vitesse élevée et sa haute qualité. Concrètement, cela peut être résumé dans les aspects suivants :
(1) Haute qualité de coupe
En raison de la petite taille du point laser, de la densité d’énergie élevée et de la vitesse de découpe élevée, la découpe laser permet d’obtenir une excellente qualité de découpe.
① La découpe laser produit des saignées étroites avec des côtés parallèles perpendiculaires à la surface, atteignant une précision dimensionnelle de ±0,05 mm pour les pièces coupées.
② La surface coupée est lisse et esthétique, avec une rugosité de surface de seulement quelques dizaines de micromètres. La découpe au laser peut même être utilisée comme étape finale, éliminant ainsi le besoin d’usinage et permettant une utilisation directe des pièces.
③ Après la découpe au laser, la zone affectée par la chaleur-est très petite et les propriétés du matériau à proximité de la saignée ne sont pratiquement pas affectées. La déformation de la pièce est minime, la précision de coupe est élevée et la géométrie du trait de scie est excellente, avec une section rectangulaire -relativement régulière. Une comparaison des méthodes de découpe au laser, de découpe oxyacétylène et de découpe au plasma est présentée dans le tableau 1, en utilisant des plaques d'acier à faible teneur en carbone de 6,2 mm d'épaisseur comme matériau de découpe.
(2) Efficacité de découpe élevée : en raison des caractéristiques de transmission de la lumière laser, les machines de découpe laser sont généralement équipées de plusieurs tables de travail CNC, permettant une découpe entièrement contrôlée par CNC- tout au long du processus. Pendant le fonctionnement, un simple changement de programme CNC permet de découper des pièces de formes différentes, permettant une découpe à la fois bidimensionnelle-et tridimensionnelle-.
(3) Vitesse de coupe élevée : un laser de 1 200 W peut couper des plaques d'acier à faible teneur en carbone-de 2 mm d'épaisseur à des vitesses allant jusqu'à 600 cm/min ; la découpe de feuilles de résine polypropylène de 5 mm d'épaisseur peut atteindre des vitesses allant jusqu'à 1 200 cm/min. Les matériaux ne nécessitent pas de serrage ou de fixation pendant la découpe laser, ce qui permet d'économiser sur l'outillage et les fixations, ainsi que de temps auxiliaire pour le chargement et le déchargement.
(4) Découpe sans-contact : lors de la découpe au laser, la torche et la pièce ne se touchent pas, éliminant ainsi l'usure de l'outil. Le traitement de pièces de formes différentes ne nécessite pas de changer « l'outil », il suffit d'ajuster les paramètres de sortie du laser. Le processus de découpe au laser est faible-bruit, faible-vibration et-sans pollution.
(5) Large gamme de matériaux de coupe
Par rapport à la découpe oxyacétylène et au plasma, la découpe laser peut découper une plus large gamme de matériaux, notamment les métaux, les matériaux non-métalliques, les composites à base de métal-et non-à base de métal-, le cuir, le bois et les fibres. Cependant, différents matériaux présentent différents degrés d'adaptabilité à la découpe laser en raison de leurs différentes propriétés thermophysiques et taux d'absorption laser. Le tableau 2 montre les performances de découpe laser de divers matériaux à l'aide d'un laser CO2.
(6) Inconvénients
En raison des limitations de la puissance du laser et de la taille de l'équipement, la découpe au laser ne peut couper que des plaques et des tuyaux-d'épaisseur moyenne à fine. De plus, la vitesse de coupe diminue considérablement avec l’augmentation de l’épaisseur de la pièce.
Les équipements de découpe laser sont coûteux et nécessitent un investissement initial important.
