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Dec 14, 2023

Comment échouer à la découpe au laser

Les découpeuses laser sont des outils électriques à commande numérique, ce qui signifie qu'un opérateur télécharge une tâche

Les découpeuses laser sont des outils électriques à commande numérique, ce qui signifie qu'un opérateur télécharge un travail numériquement, puis appuie sur START pour laisser la machine faire tout le travail pendant qu'il est allongé dans un hamac en sirotant une margarita, sautant parfois de panique parce que le son provenant de la machine a légèrement changé.

Comme les autres outils électriques, les découpeuses laser sont conçues pour faire une chose très bien, mais elles nécessitent toute l'attention et le soutien de l'opérateur. L'opérateur doit gérer toutes les autres choses qui se passent avant, pendant et après le travail. Il n'est pas trop difficile d'obtenir des résultats adéquats, mais pour obtenir des résultats vraiment professionnels et reproductibles, il faut du travail, de l'expérience et une attention aux détails.

Les gens se concentrent souvent sur les réussites, mais apprendre des échecs est beaucoup plus éducatif. Dans l'esprit d'explorer cette idée, voici mes façons préférées d'échouer dans la découpe et la gravure au laser. Ce ne sont pas toutes mes expériences personnelles, mais elles sont toutes l'expérience personnelle de quelqu'un.

Défaut de planifier (et de budgétiser) les besoins étendus de la découpeuse laser. Un découpeur laser nécessite non seulement de l'énergie, mais également de l'échappement et du refroidissement. L'échappement peut être soit un ventilateur et des conduits, soit un système d'extraction/filtration des fumées. De manière générale, il est recommandé de garder les tubes d'échappement aussi courts que possible et avec le moins de coudes possible. Si le tube laser est refroidi à l'eau (ce qui est probable), un système de refroidissement qui fait circuler de l'eau distillée à travers le tube laser doit également être à proximité.

Ne pas installer dans un endroit où le bruit et l'odeur ne seront pas un problème. Le ventilateur d'extraction, le découpeur laser et le système de refroidissement ne sont pas aussi bruyants que les scies à table, mais ils sont toujours bruyants et un travail au laser peut durer longtemps, en particulier lors de la gravure. S'il y a des gens à proximité, ils pourraient s'opposer au bruit. De plus, même avec une filtration et une évacuation appropriées, il y aura probablement au moins quelques odeurs de découpe au laser - qui iront de la combustion du bois à la fonte du plastique selon le matériau. Même de légères odeurs qui s'en dégagent peuvent être gênantes pour les autres en fonction de l'environnement.

Défaut de fournir un débit d'air suffisant. Brancher un ventilateur d'extraction pour aspirer l'air du massicot de l'imprimante et l'évacuer quelque part n'est pas tout à fait suffisant. Cet air doit non seulementallerquelque part, mais il faut que ça viennedans de quelque part aussi. Une fenêtre ouverte devrait le faire, mais il n'y a pas partout de fenêtres.

Si l'entrée d'air est insuffisante, le système d'évacuation provoquera une pression négative dans la pièce. S'il y a un drain n'importe où, cette pression négative fera remonter les odeurs grossières dans la pièce par le drain.

Défaut d'engager (ou d'avoir) une assistance à air comprimé. Souffler de l'air comprimé sur la zone découpée au laser aide à prévenir les poussées et à garder les choses propres en dirigeant le matériau vaporisé vers le bas et loin de la coupe, et loin des lentilles et des miroirs de la machine. Ne pas engager (ou ne pas avoir) une assistance aérienne peut entraîner des coupures et des gravures plus salissantes que d'habitude, et peut augmenter le risque de poussées.

Incapacité à anticiper les problèmes liés aux logiciels propriétaires et à la chaîne d'outils. Un découpeur laser bon marché de Chine voudra probablement exécuter son propre logiciel propriétaire (bien qu'il soit possible de passer à un contrôleur open source comme RAMPS ou d'aller directement à un projet comme LaserWeb). En plus de traiter avec des pilotes et des interfaces propriétaires, chaque logiciel de CAO semble avoir des bizarreries sur ce qui sera ou non importé ou exporté sans problème en ce qui concerne les dessins, même avec des formats soi-disant standardisés. C'est au mieux ennuyeux lorsque vous découvrez qu'il existe une interface propriétaire, que les exportations d'un programme de CAO préféré ne sont pas compatibles de manière fiable ou que vous devez remplacer le contrôleur sur la machine qui vient d'être installée.

Échec en supposant que les réglages de puissance et de vitesse pour un matériau sont corrects. Je n'ai littéralement jamais tiré de paramètres sur Internet (même pour des machines similaires à la mienne) qui donnent de bons résultats du premier coup. Parfois, ils ne sont même pas proches. Considérez-les comme une direction générale vague dans laquelle tester et ne vous lancez pas directement dans la découpe ou la gravure du matériau de production sans avoir d'abord testé.

J'ai eu un travail en quelque sorte corrompu dans la mémoire du découpeur laser, ce qui a conduit à une entaille incandescente rougeoyante là où il aurait dû y avoir une fine coupure. L'assistance aérienne l'a empêché de s'enflammer au début, mais si je n'avais pas été là pour frapper l'arrêt d'urgence, il se serait certainement enflammé quelle que soit l'assistance aérienne. Je suis content de ne pas avoir eu besoin d'utiliser mon extincteur.

Les pannes matérielles telles que les dysfonctionnements du moteur pas à pas ou la rupture de la courroie peuvent également entraîner des risques d'incendie. Un découpeur laser doit être surveillé pendant son fonctionnement, peu importe à quel point le processus est devenu ennuyeux.

Défaut de tester sur un échantillon. Pour obtenir un bon résultat, il ne suffit pas de régler correctement la puissance et la vitesse. Même si la puissance et la vitesse du laser sont techniquement correctes pour le matériau, seul un test révélera toute manipulation spéciale nécessaire pour éliminer complètement les imperfections cosmétiques telles que les brûlures ou la pièce en mouvement pendant le travail. Sur la droite se trouve un morceau de cuir rempli du processus pour trouver comment obtenir les meilleurs résultats et les plus reproductibles.

Défaut d'avoir un refroidissement adéquat. Un seau d'eau et une pompe submersible permettront à une découpeuse laser de fonctionner, mais ne conviennent qu'à une utilisation très légère. Un refroidisseur comme la série CW (CW-3000, CW-5000) ou équivalent fait circuler une alimentation en eau à travers le tube laser et le refroidit activement.

Découvrir qu'un seau et une pompe ne le coupent pas peut ruiner votre budget si vous n'avez pas anticipé le coût d'un refroidisseur actif.

Échec du réglage de la mise au point avant de commencer le travail. La lentille doit être à une distance fixe de la surface de travail pour de meilleurs résultats. Il est possible de défocaliser intentionnellement le laser à des fins particulières (telles que des lignes de coupe vectorielles plus épaisses ou pour l'origami laser), mais oublier de faire la mise au point signifie généralement que le travail est ruiné.

Échec de mise à zéro de la machine.Il n'y a rien de pire que d'avoir tout réglé correctement, puis de se rendre compte dès le début du travail que le laser n'est pas à l'endroit prévu sur le matériau.

Défaut d'appliquer le masquage en cas de besoin. Appliquer un masque de ruban adhésif sur le matériau empêche les brûlures de marquer la surface et donne généralement aux coupes et à la gravure une finition plus propre. De nombreux plastiques sont livrés avec un film protecteur sur un ou les deux côtés. Le ruban d'application (vendu dans les magasins d'enseignes) est une bonne alternative pour la plupart des matériaux.

Il est également possible de ne pas appliquer correctement le masquage. Si le masque se soulève ou se déplace, cela peut ruiner la pièce.

Défaut de supprimer le masquage lorsqu'il n'est pas nécessaire. Lorsque vous gravez légèrement quelque chose, il est préférable de ne pas appliquer de masquage et de supprimer tout ce qui existe. Une gravure légère à travers un masquage ou un film protecteur donne juste une sorte d'aspect plastique fondu. Je n'ai jamais trouvé de réglage ou de combinaison de réglages qui enlèvent proprement et complètement le masquage (et l'adhésif) mais ne gravent que légèrement le matériau en dessous.

Lors de la coupe de matériaux fins et légers, les pièces de poids plume peuvent flotter pendant la coupe ou s'envoler entièrement hors de l'échappement une fois la coupe terminée. Une solution consiste à laisser de petites « languettes » pour ancrer la pièce au reste du matériau.

Ne pas nettoyer les débris. Normalement, le laser – après avoir poinçonné le matériau – frappe le lit laser et ne fait pas grand-chose. S'il frappe plutôt des morceaux et des morceaux laissés dans le lit de la découpeuse laser, ce sont des risques d'incendie et de brûlure.

Échec en coupant quelque chose de mauvais. Certains matériaux n'ont pas leur place dans un découpeur laser. La découpe du PVC libère du chlore qui corrode à peu près tout ce qu'il peut atteindre à l'intérieur de la machine laser. Certains types de colles et de matériaux peuvent émettre des saletés qui encrassent les miroirs et les lentilles lorsqu'ils sont touchés par un laser. J'ai parlé avec un gars qui a déjà essayé de découper au laser une sorte de matériau en feuille magnétique. "J'ai dû remplacer chaque miroir et objectif", a-t-il déclaré. Il n'aimait pas en parler.

Heureusement, du moins en ce qui concerne les polymères, quelques tests simples peuvent révéler beaucoup de choses sur la composition d'un matériau si vous n'êtes pas sûr.

Si tout s'est bien passé, vous pouvez obtenir de très beaux résultats ! Voici un morceau de cuir que j'ai gravé pour un client. N'importe laquelle des choses énumérées ci-dessus aurait complètement ruiné la pièce, de sorte que la pièce de test de ferraille (photo plus tôt) était critique. Il était également important de faire un essai pour s'assurer que le matériau ne se comporte pas de manière inattendue pendant ou après la gravure.

Non prise en compte des effets secondaires. Certains matériaux peuvent avoir des effets secondaires. Le travail se passe bien, mais une inspection plus approfondie révèle quelque chose d'indésirable mais inhérent au processus ou au matériau utilisé.

Non prise en compte du trait de scie (largeur de la découpe au laser). Lors de la coupe de pièces dont les bords coupés sont destinés à s'insérer dans ou à l'intérieur d'autres pièces (par exemple, des joints à entures multiples), cela pose problème. Les pièces seront probablement trop serrées ou trop lâches.

Non prise en compte des coûts cachés. Significatif principalement pour les cas d'utilisation autres que les loisirs. Les découpeurs laser ne font qu'une seule chose à la fois et doivent être entièrement surveillés pendant leur fonctionnement. Même les petits travaux ont un coût non négligeable car il ne s'agit pas d'un outil entièrement automatisé - un travail peut prendre 1 minute dans le découpeur laser, mais pour l'opérateur, cela peut prendre beaucoup plus de temps du début à la fin. De plus, une erreur inattendue peut ruiner une pièce de production et nécessiter une reprise.

Pour éviter de répéter les erreurs, cultivez le sens de la documentation et de l'amélioration constante. Après tout, l'échec n'est que du gâchis si rien n'a été appris. Si vous utilisez un découpeur laser de manière professionnelle, toutes les étapes que vous pouvez éliminer ou rationaliser auront des retombées sur toute la ligne dans toute tâche répétitive. Ne vous laissez pas distraire en essayant d'améliorer le découpeur laser lui-même pour le faire faire plus et plus vite. La machine peut sembler être le goulot d'étranglement, mais ce devrait être tout ce qui l'entoure qui doit être amélioré et rationalisé en premier, car entre l'outil et l'opérateur, l'opérateur est le plus flexible et effectue le plus de tâches. Comme avec tout autre outil CNC, le processus ne se limite pas à transférer un fichier et à appuyer sur START.