Selon Perspectives du marché à venir, au cours de la décennie 2022 à 2032, le marché mondial des machines de découpe laser connaîtra une croissance CAGR de 5.8%. À mesure que le marché évolue, les fabricants recherchent l’innovation et la perfection technologiques. La machine laser 5 axes est née à cette époque.
La découpeuse laser 5 axes est un outil de fabrication remarquable qui repousse les limites des pratiques traditionnelles de découpe et de gravure laser. Alors que votre découpeuse laser 3 axes standard peut découper des conceptions plates et simples, son grand frère à 5 axes peut accomplir les mêmes tâches avec une plus grande précision et à des vitesses plus rapides.
Qu’est-ce que la découpe laser 5 axes ?
La découpe laser 5 axes est un Processus de fabrication avancé CNC (commande numérique par ordinateur) cela implique de déplacer la tête laser sur cinq axes autour de la pièce pour couper et façonner le matériau sous différents angles.
Permet aux opérateurs de couper des pièces complexes en une seule étape rapide et élimine le besoin de démonter, réorienter et remonter la pièce après chaque passage laser.
Se déplacer dans plus de directions permet un degré élevé de flexibilité et de précision de coupe, améliorant ainsi le processus de coupe et permettant Découpe 3D (tridimensionnelle).
Une machine de découpe laser 3 axes standard ne peut couper que des pièces métalliques dans un mouvement 2D. Limitant essentiellement les opérateurs à la découpe de tôles plates. Avec son découpeuse laser multi-axes, comme sur une machine à 5 axes, les opérateurs peuvent découper des formes 3D dans des blocs métalliques en se déplaçant autour de la pièce sur 5 axes.
La tête de découpe laser d'une machine de découpe laser à 5 axes se déplace selon les axes suivants.
- Axe X: Mouvement horizontal – Gauche et Droite.
- Axe Y: Mouvement horizontal – Avant et arrière.
- Axe z: Mouvement vertical – haut et bas.
- Axe A: Rotation horizontale – Rotation sur l’axe X.
- Axe B: Rotation horizontale – Rotation sur l’axe Y.
| Nombre d'axes | Mouvement sur l'axe X | Mouvement sur l'axe Y | Mouvement sur l'axe Z | Rotation de l'axe A | Rotation de l'axe B | Rotation de l'axe C |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Coupeur 2 axes | ✅ | ✅ | ||||
| Coupeur 3 axes | ✅ | ✅ | ✅ | |||
| Coupeur 4 axes | ✅ | ✅ | ✅ | ✅ | ||
| Coupeur 5 axes | ✅ | ✅ | ✅ | ✅ | ✅ | |
| Coupeur 5 axes | ✅ | ✅ | ✅ | ✅ | ✅ | |
| Coupeur 6 axes | ✅ | ✅ | ✅ | ✅ | ✅ | ✅ |
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Comment fonctionne une machine de découpe laser 5 axes ?
Une machine de découpe laser 5 axes est un appareil complexe qui implique beaucoup de travail de préparation et de configuration de prédécoupe pour garantir les meilleures performances. Mais une fois que vous avez effectué tous les préparatifs nécessaires, le processus de découpe est aussi simple que d'installer le matériau de votre choix dans la pièce et d'appuyer sur un bouton.
Voici les étapes de configuration et de découpe de base d’une machine de découpe laser à 5 axes.
Étape 1 – Installation de l'étau
Machines de découpe laser avoir un lit en métal massif c'est la base de toutes les opérations de découpe. Un étau mécanique doit être installé pour monter solidement les pièces (matériaux) sur le lit de travail.
Vérifiez les spécifications de votre machine de découpe laser 5 axes et recherchez les recommandations d'étau. Le fabricant a testé et approuvé ces étaux pour la découpeuse laser sélectionnée.
Placez simplement l'étau sur le plan de travail et vissez-le dans la base.
Étape 2 – Installation de l'outil
La plupart des machines de découpe multi-axes prennent en charge la sélection de plusieurs outils de coupe. La machine peut passer automatiquement d'un outil à un autre pendant la coupe.
Pour découpe au laser, vous êtes limité à un outil à la fois mais pouvez arrêter la machine et installer manuellement une tête de coupe différente.
Le changement dans le Tête de laser modifie la distance de travail de la machine, la mise au point en profondeur et longueur d'onde du faisceau.
Étape 3 – Réglez le centre d’outils sur zéro
Ensuite, nous informons le processeur CNC de la découpeuse laser 5 axes des positions zéro. Généralement, cela se fait en remplaçant la tête laser par une sonde de mesure.
L'opérateur s'assure que la sonde de mesure touche l'établi et les bords de l'étau et compose une valeur zéro dans la machine. De cette façon, la découpeuse laser saura ne pas dépasser la limite de coupe et couper accidentellement dans l'étau ou le lit de travail.
Étape 4 - Montage du matériau sur l'étau
Une fois que la découpeuse laser est configurée et que toutes les pièces de la machine fonctionnent correctement, nous pouvons monter le matériau de travail sur l'étau.
Sélectionnez une orientation optimale pour la pièce afin que le laser puisse facilement effectuer les coupes souhaitées sous pratiquement n'importe quel angle.
Fixez fermement la pièce à l'étau avant de commencer le processus de coupe.
Étape 5 – Programme de réduction de charge
Les machines de découpe laser utilisent des langages de codage spécifiques pour traduire les conceptions informatiques en découpe laser. Vérifiez tous les programmes pris en charge et formats de fichiers avec le fabricant de votre machine.
Une fois que vous avez les détails du programme, vous pouvez le charger dans la découpeuse laser à l'aide d'un câble USB, d'une carte mémoire ou d'un périphérique flash.
Étape 6 – Exécuter le programme
Maintenant, sélectionnez et exécutez le programme à l'aide de l'interface de la machine de découpe laser. Si vous avez une géométrie de pièce trop complexe ou une conception particulièrement volumineuse, vous devez diviser le processus de découpe en deux parties.
Étape 7 - Extraire la pièce finie
Attendez que la machine effectue les coupes, gravures ou marquages souhaités, puis appuyez sur le bouton d'ouverture de la porte sur l'interface de la machine de découpe laser.
Dévissez soigneusement la poignée-étau et retirez délicatement la pièce finie.
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6 avantages étonnants de la découpe laser 5 axes
Voici quelques-uns des avantages les plus importants d’une découpeuse laser 5 axes.
1. Découpe laser 3D
L'un des avantages les plus significatifs d'une machine 5 axes est Découpe laser 3D formes et contours complexes avec précision.
Cette flexibilité est impossible avec les machines à 2 ou 3 axes, limitées à des conceptions plates et des formes simples.
2. Déchets de matériaux minimaux
Étant donné que le processus de découpe est combiné en une seule étape, le laser peut découper des pièces avec une précision mécanique plus élevée, réduisant ainsi le gaspillage de matériaux.
Avec les machines à 2 et 3 axes, une grande partie du matériau est gaspillée car la machine ne peut pas déplacer efficacement la tête laser.
3. Assistance gaz
En raison de la nature de la découpe laser, une machine de découpe laser multi-axes est intrinsèquement premium. À ce titre, il bénéficie de fonctionnalités de qualité de vie comme assistance au gaz. A buse des jets d'oxygène ou d'azote au niveau du point de coupe, prévenir les poussées et améliorer l’efficacité de la coupe.
Un faisceau laser à haute énergie peut provoquer l’incendie de métaux volatils comme le magnésium. Par conséquent, un jet de gaz est nécessaire pour minimiser la combustion et optimiser la précision et la précision de la coupe.
4. Meilleure exactitude et précision
Toutes les machines CNC bénéficient d'un niveau élevé exactitude et précision de coupe. Cependant, la découpe laser 5 axes peut encore améliorer ces capacités en prenant en charge plusieurs configurations.
Plusieurs configurations signifient que la machine peut couper des pièces quelle que soit l’orientation de la pièce. Vous pouvez monter votre pièce à l’envers, inclinée d’un côté ou selon un angle, et cela n’affectera pas la découpe laser.
5. Efficacité de coupe améliorée
La découpe laser est un processus rapide qui permet des tolérances rapides et étroites sur des pièces complexes en appuyant simplement sur un bouton. Mais les machines à 3 axes introduisent des ralentissements indésirables dans le processus car elles nécessitent souvent plusieurs passes laser et une réorientation de la pièce.
Le temps perdu à démonter puis à remonter une pièce se traduit par une efficacité de coupe globalement inférieure.
6. Réduction des coûts de production
Lorsque vous fabriquez des pièces découpées au laser de haute qualité à une vitesse vertigineuse avec une excellente exactitude et précision, cela améliorera votre taux de production.
Un taux de production plus élevé signifie plus de pièces par jour, ce qui entraîne des coûts opérationnels inférieurs, ce qui rend les découpeuses laser à 5 axes particulièrement avantageuses pour les entreprises qui fabriquent de gros volumes.
Cliquez ici pour en savoir plus comment les machines de découpe laser réduisent les coûts pour vos projets.
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Applications et industries
La flexibilité et la polyvalence de usinage multiaxes le rendent idéal pour les travaux de haute précision et les délais d'exécution rapides.
Voici une courte liste des secteurs où la découpe laser 5 axes est la plus répandue.
| Industrie | Application |
|---|---|
| Industrie aerospatiale | Coque d'avion, ailes, pièces de moteur, pales de turbine, etc. |
| Automobile | Châssis de voiture, système de suspension, panneaux de porte, design intérieur, pièces de moteur, etc. |
| Médical | Implants métalliques, fabrication d'équipements médicaux, outils chirurgicaux, etc. |
| Marine | Constructions navales, joints de coupe de précision, pièces de turbines, etc. |
| Bijoux | Nettoyage, marquage, gravure, découpe de précision, etc. |
| R & D | Prototypage rapide, échantillons bruts, etc. |
| Construction | Pièces découpées avec précision pour grues, excavatrices, chargeuses, machines sanitaires, etc. |
Conseils pour choisir la bonne découpeuse laser 5 axes
L’astuce pour choisir la bonne découpeuse laser 5 axes consiste à comprendre les besoins de votre entreprise. Vous avez besoin d’une découpeuse laser adaptée à vos besoins de production actuels et pouvant répondre à votre expansion future.
1. Exigences de production
Évaluez votre capacité de production actuelle et vos besoins commerciaux. Si vous avez du mal à atteindre vos objectifs de production actuels avec des découpeuses laser à 3 axes, il est temps de passer à un modèle à 5 axes.
2. Pérennité
La pérennité consiste à acheter dès maintenant des équipements trop performants pour disposer de suffisamment de puissance pour une expansion future et une augmentation de la production.
Une machine 5 axes constitue également un investissement dans l’avenir de votre entreprise. Vous permettant de croître et de vous développer dans d’autres secteurs de production.
3. Facilité d'utilisation
Lorsque vous choisissez une découpeuse laser 5 axes, vérifiez si elle est facile à utiliser ou si le fabricant propose une formation aux opérateurs. Une procédure opérationnelle complexe peut entraver votre production lorsque vous passez à la nouvelle configuration laser à 5 axes.
4. Retour sur investissement
ROI, ou retour sur investissement, est un terme commercial qui fait référence au nombre d'années nécessaires pour récupérer votre investissement monétaire initial. Si vous achetez aujourd’hui une découpeuse laser 5 axes coûteuse, voyez combien de temps il faudrait à cette machine pour rembourser son prix initial et commencer à générer des revenus.
5. Achetez auprès d’une marque réputée
Achetez toujours auprès d'une marque réputée (fabricant). Si vous n'êtes pas sûr de la réputation et des capacités du fabricant, un e-mail rapide à son personnel d'assistance pour obtenir des devis ou des conseils est une bonne première étape. Contactez Baison maintenant pour une consultation rapide!
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FAQ
1. Combien d’axes possède une découpeuse laser ?
Une découpeuse laser standard a 3 axes de mouvement. La tête laser peut se déplacer dans les directions X, Y et Z. Les machines plus performantes sont livrées avec 4 axes, 5 axes et 6 axes.
2. Qu'est-ce que l'axe Z sur une découpeuse laser ?
L'axe Z sur une découpeuse laser fait référence au mouvement de haut en bas de la tête laser, qui est entre autres responsable de la profondeur de coupe.
3. La découpe laser est-elle contrôlée par CNC ?
Oui, toutes les machines de découpe laser (à l'exception des découpeuses laser portatives) disposent de contrôleurs CNC qui permettent leur grande exactitude et précision.
4. De combien d’axes avez-vous besoin pour la découpe laser 3D ?
La découpe laser 3D nécessite une machine avec au moins 4 axes de mouvement. Mouvement XYZ et possibilité de rotation autour d'un axe.
Conclusion
Les machines de découpe laser 5 axes sont des outils de fabrication polyvalents qui permettent aux opérateurs de découper des pièces métalliques avec un mouvement tridimensionnel et une précision accrue. Bien que les découpeuses laser 3 axes soient idéales pour les opérations 2D à plat, elles ont du mal à gérer les pièces et la géométrie complexes. Les découpeuses laser multi-axes sont un excellent choix pour les petites entreprises cherchant à développer leur activité et les grandes entreprises souhaitant optimiser leur production.
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