Albilab met à votre disposition
Découpeuse & graveuse laser
LaserSystem LS1612 : avec une surface de découpe de 1600 x 1200 mm, qui est munie d’une interface ergonomique avec un écran vous permettant de prévisualiser votre future découpe.
Les matériaux concernés par la découpe sont : le bois, le plexiglas, le carton, la feutrine… La gravure quant à elle peut se faire sur des matières telles que le verre, la pierre, le bois, le papier, le caoutchouc, le marbre, le cuivre graisseux, l’aluminium…
Non, ceci n’est pas une photocopieuse, c’est une découpeuse laser.
Informations machine
La découpeuse laser
Comme son nom l’indique, elle permet de découper un grand nombre de matériaux avec un laser. Le faisceau laser est produit par décharge électrique à l’intérieur d’une cavité remplie d’un milieu gazeux contenant principalement de l’azote, du dioxyde de carbone et de l’hélium. Ce sont les gaz dits «lasants». Le faisceau laser est focalisé par une lentille qui reçoit les densités énergétiques permettant d’obtenir la fusion ou l’évaporation immédiate d’une grande partie des matériaux.
Plus en détails …
Qu’est ce qu’une découpeuse laser et comment ça marche?
La découpe laser est un procédé de fabrication qui consiste à découper la matière grâce à une grande quantité d’énergie générée par un laser et concentrée sur une très faible surface. Cette technologie est majoritairement destinée aux chaînes de production industrielles, mais peut également convenir aux boutiques, aux établissements professionnels et aux tiers-lieux de fabrication.
Le déplacement du faisceau laser se fait soit en déplaçant directement la source laser dans un plan XY, soit grâce à un jeu de miroirs et lentilles. Le contrôle de la trajectoire du laser se fait au moyen d’un ordinateur, à partir d’un dessin au format vectoriel. En réglant la puissance du laser et la vitesse de déplacement, il est possible de graver la pièce au lieu de couper à travers. Les dessins sont donc souvent préparés avec deux ou trois couleurs afin de définir les trajectoires de coupes primaires et secondaires et les zones à graver. Les machines laser disponibles sur le marché se distinguent en premier lieu par les sources laser montées à l’intérieur. On parle principalement de laser CO2, à fibre et vanadate. Chaque type de laser a ses avantages et inconvénients particuliers et convient pour le travail de matériaux divers.
Laser à gaz
Laser CO2
Les lasers CO2 sont des lasers à gaz basés sur un mélange gazeux de dioxyde de carbone excité électriquement. Avec une longueur d’onde de 10,6 micromètres, ils conviennent principalement pour travailler des matériaux non-métalliques et la plupart des plastiques. Les lasers au CO2 ont un rendement relativement élevé et une très bonne qualité de faisceau. Ils sont par conséquent un des types de lasers les plus répandus, ce sont les laser utilisés dans les découpeuses laser que l’on retrouve dans les FabLabs.
Conviennent pour les matériaux suivants : bois, acrylique, verre, papier, textiles, plastiques, films, cuir, pierre.
Laser à cristal
Laser à cristal
Comme les lasers à fibre, les lasers à cristal sont des lasers à solide. Pour les applications de marquage, ces lasers sont aujourd’hui pompés par diode (autrefois par des lampes-éclair). Les types de laser les plus courants de cette catégorie sont appelés Nd:YAG (grenat d’yttrium-aluminium dopé au néodyme) et Nd:YVO (orthovanadate d’yttrium dopé au néodyme), d’après l’élément de dopage néodyme et le cristal-hôte. Les lasers à cristal présentent avec 1,064 micromètres la même longueur d’onde que les lasers à fibre et conviennent donc également pour le marquage des métaux et des plastiques.
Contrairement aux lasers à fibre, ces types de laser ont un matériau d’usure, des diodes de pompage onéreuses. Celles-ci doivent être changées après environ 8000 à 15000 heures de laser maximum. Même le cristal lui-même à une durée de vie bien plus réduite que le laser à fibre.
Conviennent pour ces matériaux : métaux, métaux revêtus, plastiques, la céramique également (partiellement).
Laser à solide
Laser à fibre
Les lasers à fibre font partie des lasers à solide. Ils produisent le faisceau laser au moyen de ce que l’on appelle un laser seed et l’amplifient dans des fibres de verre montées spécialement auxquelles de l’énergie est amenée via des diodes de pompage. Avec une longueur d’onde de 1,064 micromètres, les lasers à fibre produisent un diamètre de focale particulièrement petit, ce qui fait que leur intensité est jusqu’à 100 fois plus élevée que les lasers au CO2 de même puissance moyenne délivrée. Le laser à fibre convient idéalement pour le marquage des métaux par recuit, pour les gravures sur métal et les marquages riches en contrastes des plastiques. Les lasers à fibre sont en principe sans entretien et se distinguent par leur longue durée de vie d’au moins 25.000 heures de laser.
Conviennent pour ces matériaux : métaux, métaux revêtus, plastiques.
Son utilité
Que peut on faire avec une découpeuse laser?
- personnalisation d’objets (lecteur mp3, portable, objets publicitaires, …)
- pochoirs pour la peinture
- pochoirs pour l’application de crème à braser
- pièces de robots ou de chassis
- trophées et récompenses personnalisées
- bijoux fantaisie
- personnalisation de vêtements
- réalisation d’autres machines
- cadeaux personnalisés
- grille de ventilateurs d’ordinateurs
- boîtiers sur mesure pour électronique
- boîtiers d’ordinateur
- maquettes
- lettrage et signalétique
- décorations
- prototypage
- maquettes, miniatures
- pièces artistiques personnalisées
- carte de visites gravées
- tampons
- Boites et petits meubles
- Lampes et abat-jours
- …
Bien que la découpeuse laser soit un outil de découpe en 2D, il est possible grâce à des accessoires spécifique de graver ou découper sur des surfaces cylindriques. En créant des motifs de découpe spécialisés, il est aussi possible de donner de la souplesse dans certaines directions aux plaques découpées afin de former des pièces 3D. Contrairement aux lasers à fibre, ces types de laser ont un matériau d’usure, des diodes de pompage onéreuses. Celles-ci doivent être changées après environ 8000 à 15000 heures de laser maximum. Même le cristal lui-même à une durée de vie bien plus réduite que le laser à fibre.
Conviennent pour ces matériaux :
métaux, métaux revêtus, plastiques, la céramique également (partiellement).
Matériaux découpables et gravables avec un laser au CO2
Quels matériaux peut on utiliser avec une découpeuse laser?
Bien que la découpeuse laser soit un outil de découpe en 2D, il est possible grâce à des accessoires spécifique de graver ou découper sur des surfaces cylindriques. En créant des motifs de découpe spécialisés, il est aussi possible de donner de la souplesse dans certaines directions aux plaques découpées afin de former des pièces 3D. Contrairement aux lasers à fibre, ces types de laser ont un matériau d’usure, des diodes de pompage onéreuses. Celles-ci doivent être changées après environ 8000 à 15000 heures de laser maximum. Même le cristal lui-même à une durée de vie bien plus réduite que le laser à fibre.
Conviennent pour ces matériaux : métaux, métaux revêtus, plastiques, la céramique également (partiellement).
Cliquez sur le + pour découvrir les matériaux
| Matériau | gravure | découpe |
| papier, carton | X | X |
|
bois, contreplaqué, mdf (=médium) jusque 5mm ou 6mm |
X | X |
|
acrylique (aussi appelé pmma, Plexiglas, …) jusque 10mm |
X | X |
| miroir synthétique (acrylique) | X | X |
| carton plume | X | X |
| polystyrène choc (PAS le polystyrène expansé) | X | X |
| Acétate de cellulose | X | X |
| feutrine | X | |
| textile coton (ex : jeans) | X | X |
| cuir | X | X |
| liège | X | X |
| mousse EVA, Depron, mousse PU | X | X |
|
film de polyimide (ex : Kapton) utile pour réaliser des pochoirs pour enduire un PCB de pâte à braser |
X | |
|
polyéthylène (PELD) fond beaucoup, limité à 3mm |
X | X |
| tampons | X | X |
| plaque de magnets (spécial laser uniquement) | X | X |
| aluminium anodisé | X | |
| verre, miroir | X | |
| pierre (notamment l’ardoise) | X | |
| autres métaux que l’alu anodisé | non | non |
| fibre de verre, circuits imprimés (FR4) | non | non |
Quelle est l’utilité d’une découpeuse laser au quotidien?
La découpeuse laser permet de faire tout ce que l’on peut faire avec une petite scie sauteuse, la précision de découpe en plus. Que ce soit pour faire une petite boite de rangement, un cadre sur mesure, un petit meuble qui s’assemble sans clous ni vis, une maquette… Les utilisation de la découpe laser sont nombreuses.
En plus de la découpe, le laser permet aussi de personnaliser des objets grâce à la gravure, que ce soit pour y inscrire un message, marquer son nom ou autre.
Il existe, sur internet, de nombreux plans et fichier de découpe en accès libre et facilement personnalisable afin de réaliser des pièces par découpe laser.
Où peut on se procurer une découpeuse laser et combien ça coûte?
Les machines de découpe laser restent des machines industrielles hors de portée du grand public, le prix minimum tourne autour de 5000€ pour une machine de petite puissance et petite dimension, et peux grimper bien plus haut si on veux augmenter la puissance du laser ou les dimensions. L’utilisation des machines de découpe laser chez les industriels est aussi souvent compliqué et très coûteux. Dans les FabLabs, ces machines sont mises à la disposition du public après une courte formation et permettent leur utilisation par le plus grand nombre à moindre coût.
Matériaux interdits
- le PVC, le vinyle et tous les matériaux contenant du chlore :
dégagement de gaz corrosif et toxique - le PTFE (=Teflon) : dégagement de gaz toxique
- mouse de polystyrène : prend feu facilement
- polycarbonate
