Vous venez d'acheter une machine de découpe laser de mousse ? Il se trouve que vous débutez dans le domaine de la découpe laser de mousse. Dans ce cas, vous souhaiterez peut-être connaître certaines précautions à prendre.
Vous avez peut-être entendu dire que certaines mousses ou certains types de lasers peuvent provoquer un incendie de la machine. Est-ce peut-être dû aux gaz émis par la mousse découpée au laser ? Ou peut-être ces machines ne sont-elles pas suffisamment ventilées ? Qu'est-ce qui peut provoquer un incendie sur une découpeuse laser lors de la découpe de mousse ?
La plupart des matériaux sont inflammables. Presque tout ce qui est inflammable peut prendre feu. Par exemple, vous pouvez également provoquer un incendie en découpant du contreplaqué, du papier ou du carton. Dans tous les cas, cela dépend en grande partie des réglages. Nous pouvons découper un petit échantillon, observer le résultat, puis ajuster vos réglages en conséquence.
Comment découper de la mousse au laser ?
Si vous souhaitez découper au laser de la mousse ou des adhésifs à l'aide d'une machine de découpe laser de mousse pendant une longue période, vous devez les traiter différemment de ce que vous feriez pour graver du bois ou du métal. La première chose à faire, et la plus importante, est d'utiliser un excellent système d'assistance à l'air et d'aspirer les fumées hors de la machine. Il faut également filtrer la mousse, de préférence avant de la nettoyer. Ainsi, la mousse EVA découpée au laser ne collera pas. N’oubliez pas que cette opération doit être effectuée avant que la mousse EVA découpée au laser n’entre en contact avec l’air extérieur.
Mousse EVA découpée au laser
Pour optimiser l'effet de l'assistance à l'air totale, abaissez la buse laser à 3 mm de la surface. Réduisez la chaleur transmise à la pièce en utilisant le mode ponctuel, une faible puissance et une faible vitesse. Pour réaliser des trous aux dimensions correctes (fente à valeur négative) et des bouchons (fente à valeur positive), testez différentes valeurs de décalage de fente.
Les valeurs réelles dépendent du type de mousse découpée au laser utilisé, de son épaisseur, de sa densité et de la puissance du laser. Je règle généralement la puissance à 18% (environ 20 watts) / vitesse 6 mm/sec / perforation pour une mousse de polyéthylène (PE) de 30 mm d’épaisseur. 0,3 / décalage d'encoche 1,25 / intervalle entre perforations 0,2. Vous devrez utiliser un réglage de point de 0,05 s / intervalle entre points de 0,2 mm / longueur de point de 0,3 mm. Chaque matériau possède des propriétés qui influencent la manière dont le faisceau laser interagit avec lui et, par conséquent, l'affecte.
Voici les méthodes de traitement de la mousse les plus courantes :
Découpe au laser de mousses à base de polymères expansés
Un laser à CO₂ permet de découper efficacement ce type de mousse. Le faisceau laser chauffe le matériau qu’il traverse, provoquant ainsi son évaporation. Si la puissance du laser est suffisamment élevée, le faisceau laser traversera le matériau de part en part.
Lorsque le polymère est découpé au faisceau laser, il s'évapore rapidement, laissant des bords lisses avec une zone affectée par la chaleur très réduite. Les lasers à fibre sont les plus efficaces pour les mousses à base de métal. Ils permettent de découper facilement des feuilles de mousse fines (jusqu'à 1/8 de pouce ou 3 mm). Les lasers sont rarement utilisés pour découper des mousses à base de céramique, car celles-ci sont fragiles et se brisent facilement.
La meilleure mousse pour la découpe au laser
Les mousses métalliques se prêtent particulièrement bien à l'utilisation des lasers à fibre optique. Le panneau de mousse découpé au laser permet de limiter la puissance du faisceau laser afin d'enlever la matière (gravure) jusqu'à une profondeur spécifique. La gravure au laser de la mousse polymère s'effectue de préférence avec un laser CO₂. À la surface de la mousse, vous pouvez utiliser le procédé de gravure au laser pour créer des motifs et des dessins.
Mousses céramiques
Le marquage au laser des mousses métalliques et céramiques est possible à l'aide d'un laser à fibre. Ce panneau en mousse découpé au laser laissera une marque visible sans enlever de matière. L'énergie du faisceau laser à fibre est absorbée par la surface du matériau, ce qui provoque son échauffement et modifie sa couleur ou sa teinte.
Procédé combiné de découpe au laser et de moulage de mousse
Les différentes étapes de découpe, de gravure et de marquage au laser peuvent être enchaînées sans qu'il soit nécessaire de déplacer ou de repositionner la mousse.
Précautions à prendre concernant la mousse découpée au laser
Dimensions de la plate-forme
d'une taille permettant d'accueillir de la mousse découpée au laser. Elle est équipée de 4 niveaux de fonctionnalités et de mesures de sécurité pour la découpe au laser de panneaux en mousse.
Longueur d'onde
La longueur d'onde optimale pour la découpe et la gravure au laser des mousses polymères est de 10,6 microns. La longueur d'onde idéale pour la découpe, la gravure et le marquage des mousses métalliques est de 1,06 micron. Le marquage au laser des mousses céramiques avec une longueur d'onde de 1,06 micron est également une option très répandue.
Puissance du laser
Il serait préférable que votre choix soit déterminé en fonction du procédé à mettre en œuvre. L'usinage au laser de mousses métalliques ou céramiques s'effectue de préférence avec un laser à fibre d'une puissance comprise entre 40 et 50 watts. Un laser CO₂ d'une puissance comprise entre 25 et 150 watts est quant à lui idéal pour l'usinage au laser de mousses polymères.
Lentilles
Les meilleures lentilles universelles pour le traitement des matériaux en mousse au laser sont les lentilles de 2,0.
Table de découpe
Compatible avec les feuilles de mousse découpées au laser.
Évacuation d'air
Pendant le fonctionnement du laser, le débit doit être suffisant pour évacuer les gaz et les particules générés par l'équipement de gravure, de découpe et de marquage au laser de la mousse.
Assistance pneumatique
Des jets d'air sont placés à proximité du foyer du laser afin d'évacuer les gaz et les particules générés lors des opérations de gravure, de découpe et de marquage au laser de la mousse.
Quelles mousses peuvent être découpées au laser en toute sécurité ?
Les mousses à base de polyester (PES), de polyéthylène (PE) et de polyuréthane (PUR) sont idéales pour la découpe, la gravure et le marquage au laser.
Quels sont les matériaux qu'il ne faut pas couper ?
- Le vinyle et le simili-cuir sont des exemples de PVC (qui dégage du chlore gazeux)
- ABS (dégage du cyanure gazeux)
- Fibres de carbone revêtues
- Matériaux réfléchissant la lumière laser (chrome ou cuivre)
- Mousse de polypropylène ou de polystyrène
- Fibre de verre
- Plastique de bouteille de lait (HDPE)
Consignes de sécurité relatives à la mousse découpée au laser
Lorsqu'un laser interagit avec une substance, cela génère presque systématiquement des effluents gazeux et des particules. Les effluents issus de la découpe au laser de mousse contiennent des composés organiques volatils (COV) et doivent être évacués à l'extérieur. Ils peuvent également être traités à l'aide d'un système de filtration avant d'être rejetés à l'extérieur. Le traitement au laser provoque la combustion de la mousse, ce qui peut entraîner l'apparition de flammes. Par conséquent, le processus de traitement de la mousse au laser doit faire l'objet d'une surveillance constante.
Le processus de découpe au laser de la mousse
- Lorsque vous découpez un nouveau matériau, en particulier de la mousse, vous devez vous assurer que la machine de découpe laser pour mousse est correctement configurée.
- À l'aide du logiciel de découpe laser de votre choix, créez un carré d'essai de 25 mm à l'aide de mousse PE, PUR ou PES. Choisissez ensuite un mode « point » ou un mode d'usinage laser équivalent.
a. Si votre mousse est plus dense, vous aurez besoin d'une puissance plus élevée ou d'une vitesse plus faible.
b. Si votre mousse est plus fine, vous aurez besoin d’une puissance moindre ou d’une vitesse plus élevée. - Utilisez votre objectif à la plus grande distance focale, de préférence 2,5 pouces ou 4 pouces. Toutefois, si vous ne disposez que d’un objectif de 2 pouces, vous pouvez tout de même le découper.
- Préparez votre machine en fonction du matériau.
- Pour les mousses d'une épaisseur inférieure à 10 mm, placez la buse laser à environ 3 mm de la surface de la mousse. Cela n'est pas forcément nécessaire.
- Répétez l'essai avec le carré de 25 mm jusqu'à obtenir une coupe aussi verticale que possible, sans conicité.
Applications de la mousse découpée au laser
L'une des principales applications de la mousse découpée au laser concerne les inserts en mousse pour les boîtes à outils. La mousse peut devenir très instable très rapidement, mais il ne faut pas hésiter à l'utiliser car elle offre de nombreuses possibilités. La puissance maximale du laser pendant le processus de découpe permet d'obtenir une vitesse de découpe optimale. De plus, la mousse n’est pas un matériau qui compromet votre sécurité ; gardez donc cela à l’esprit tout au long du processus de découpe.