La découpe laser peut sembler une innovation moderne, mais ses racines remontent à plusieurs décennies. Les premières machines de découpe laser commerciales ont vu le jour dans les années 1960, initialement axées sur le perçage de trous dans des matrices diamantées. Dans les années 1970, les développements des systèmes laser à gaz ont permis de couper les métaux de manière plus efficace. Avec l’évolution technologique, les lasers sont devenus plus rapides, plus précis et plus accessibles à un large éventail d’industries, de la fabrication automobile à l’électronique, en passant par la fabrication d’appareils médicaux.

Aujourd’hui, la découpe laser est considérée comme un pilier de l’usinage industriel. Mais alors que le faisceau laser lui-même est souvent mis à l’honneur, il y a un autre composant essentiel qui fonctionne en coulisses : le gaz d’assistance.

Au cœur de la découpe laser se trouve un procédé thermique sans contact. Un faisceau focalisé de lumière de haute intensité est utilisé pour faire fondre, brûler ou vaporiser le matériau. Le faisceau est guidé à travers des miroirs ou des fibres optiques et concentré à l’aide de lentilles pour produire une coupe extrêmement étroite et précise. Mais le laser seul ne suffit pas. Lorsque le faisceau pénètre dans le matériau, les particules fondues doivent être éliminées de la zone de découpe pour éviter les défauts ou la resolidification le long de la ligne de découpe. C’est là que le gaz d’assistance joue un rôle clé en termes de qualité et de vitesse.

La découpe laser est devenue la méthode de référence pour la fabrication de métaux dans des secteurs tels que l’automobile, l’aérospatiale, la défense et la construction. Elle n’est pas seulement répandue, c’est aujourd’hui le plus grand segment du marché de la découpe de métaux. Même chez Pneumatech, les éléments de capotage des générateurs de gaz sont découpés avec précision au moyen de la technologie laser.
 

Plusieurs technologies laser sont utilisées dans les machines de découpe, chacune présentant des avantages distincts :
 

• Lasers CO₂ : Autrefois technologie dominante, les lasers CO₂ sont bien adaptés à la découpe des métaux non ferreux et des matériaux plus épais. Cependant, ils nécessitent des gaz laser plus complexes et une maintenance fréquente. 
• Lasers à fibre : Aujourd’hui le choix le plus courant pour la découpe de métaux, en particulier de tôles plus fines. Ils offrent des vitesses de coupe élevées, une consommation d’énergie réduite et une maintenance minimale. 
• Lasers à disque et à diode : Faisant partie de la famille des lasers à l'état solide, ils gagnent du terrain dans les applications qui exigent précision, fiabilité et réduction des coûts d'exploitation.
   

Chaque type de laser interagit différemment avec le matériau coupé, et cette relation a un impact direct sur la sélection du gaz d’assistance. Par exemple, les lasers à fibre s’associent souvent efficacement à l’azote pour obtenir des coupes propres et sans oxyde, ce qui est particulièrement important dans les applications où le post-traitement est limité.

L’azote est largement utilisé comme gaz d'assistance dans la découpe laser, en particulier pour la découpe de l’acier inoxydable, de l’aluminium et d’autres matériaux sensibles à l’oxydation. Voici comment l’azote contribue au process :
 

• Empêche l’oxydation : Contrairement à l’oxygène, qui réagit avec les métaux et peut provoquer l’oxydation, l’azote est un gaz inerte qui empêche la décoloration et la formation de rouille sur les bords coupés. Il en résulte des coupes plus nettes et plus esthétiques.
• Améliore la qualité de coupe : L’azote permet d’éliminer la matière fondue de la zone de coupe sans introduire de réactions chimiques supplémentaires, ce qui permet d’obtenir des bords plus lisses et des finitions de meilleure qualité.
• Augmente la vitesse de coupe : En aidant à la dissipation rapide de la chaleur et en empêchant la combustion indésirable, l’azote permet des vitesses de coupe plus élevées tout en maintenant la précision.
• Améliore l’intégrité structurelle : Comme la découpe à l’azote évite l’oxydation, les propriétés mécaniques du matériau restent intactes, ce qui est essentiel dans les industries où la résistance et la durabilité du matériau sont essentielles.

Au lieu de s’appuyer sur des livraisons d’azote en vrac, les fabricants peuvent améliorer la rentabilité et la flexibilité opérationnelle en générant leur propre azote sur site. Les générateurs d’azote Pneumatech fournissent une alimentation en azote fiable et de haute pureté adaptée aux besoins des opérations de découpe laser. Dotés d’une technologie avancée et de performances écoénergétiques, ces générateurs contribuent à réduire les temps d’arrêt, à réduire les coûts et à garantir une alimentation constante en gaz pour des résultats de coupe de haute qualité.