Atelier de fabrication communautaire
de Polytechnique Montréal

Nos coordonnées
Local: L3812.1C (à l’entrée du Garage Lassonde, 3e étage)
514-340-4711 poste 2233
Courriel

Découpage et gravure au laser

De PolyFab Normand Brais
Révision datée du 13 juin 2017 à 14:53 par Laurencem (discussion | contributions) (Autres liens utiles)
(diff) ← Version précédente | Voir la version actuelle (diff) | Version suivante → (diff)

Description

La découpe laser est un procédé qui permet de découper plusieurs sortes de matériaux par pulvérisation ou fusion. Le trajet du faisceau est contrôlé numériquement, ce qui permet une découpe rapide et précise. La Trotec Speedy 300 est un outil de découpe au laser de faible puissance. Elle sert à découper de manière précise une panoplie de matériaux. Cet équipement utilise un laser au CO2 de 150W. Ceci la contraint à la découpe de matériaux non métalliques.

*Précision de position: 20 microns

*Précision de reproduction: 5 microns

*Précision du faisceau: 100-300 microns (fonction du matériau, de l’épaisseur, etc.)


Le faisceau laser est projeté et concentré par une lentille qui est à l’intérieur de la buse. Dans la buse, il y a un gaz sous pression qui permet d’évacuer la fumée qui pourrait tenter de se coller à la lentille ou sur les miroirs, et de souffler sur l’endroit qui est en train d’être découpé pour éviter que les matériaux ne prennent en feu.

Il s’agit d’un laser infrarouge. Ce qui est perceptible à l’oeil est la réflexion du laser.

Possibilités et limitations

Les découpeuses laser permettent principalement une découpe 2D dans des plaques de matériaux divers, comme le bois, l'acrylique, le carton, le tissus, le cuir, etc. Les avantages principaux sont la vitesse de découpe (3.5 m/s max) et la précision (~0.005mm de précision sur la position du faisceau).

Les principales limitations sont: la restriction d'une découpe 2D, la taille maximum de la plaque (~736x432mm) et le type de matériau. En effet certains matériaux ne peuvent pas être découpés à cause de limitation techniques (ex: les métaux, la fibre de carbone..) et d'autres ne peuvent pas être découpés à cause de toxicité des gaz vaporisés (ex: PVC, tout plastique chloré...)

Réglage

Réglage du focus

Le focus du laser est fonction de l’épaisseur du matériau utilisé. L’objet de calibration est situé à l’intérieur de l’appareil, sur le rebord rapproché de l’utilisateur. Toujours vérifier que la couleur de la vis de l’objet de calibration est de la même couleur que le support de la lentille. (permet d’assurer le bon focus; sinon pas la bonne distance focale)

Il s’agit de positionner l’objet de calibration sur le support de la lentille. Une fois maintenue en place, monter le plateau de l’appareil à l’aide des flèches (up) sur les commandes à droite de l’équipement. Ralentir la course du plateau à proximité de l’objet de calibration. Le plateau doit faire basculer (tomber) l’objet de calibration. Une fois fait, il suffit de replacer l’objet de calibration à l’endroit initial.

Mise en marche de l’aspiration/ventilation

La ventilation permet d’aspirer toutes les fumées générées lors la découpe (ou gravure). Il très important de s’assurer qu’elle est en marche avec sa main avant le début de la découpe. Si elle n’est pas activée, les fumées peuvent se déposer sur le miroir ou sur la lentille et risque de les surchauffer et de les casser.

Quand la découpe (ou gravure) est dans une zone restreinte, il y a possibilité d’utiliser les bandes magnétiques, de manière à concentrer l’aspiration. Ne pas oublier de les enlever si la découpe (ou gravure) subséquente prend la totalité du plateau.

Fiche technique

Speedy 300
  • Modèle: Trotec Speedy 300
  • Taille de la table de découpe: 29” x 17” x 7.8”
  • Puissance du laser: 150W
  • Autres: Accessoire de découpe rotatif disponible
  • Matériaux: Acrylique, plastiques, textiles, cuir, bois, caoutchouc, papier
  • Restriction matériaux: Non-métalliques, plastiques non-chlorés
  • Matériaux gravure seulement: Aluminum anodisé, verre, pierre
  • Hauteur maximale: 200 mm
  • Précision de coupe: 5µm
  • Formation sur la chaîne YouTube
  • Logiciel: Inkscape, Adobe, Gimp...
  • Fichiers acceptés: (.svg, .jpg, .pdf, .dxf, etc)

Matériaux

Les matières premières ne sont pas fournies. Veuillez vous renseignez auprès de Trotec (1-800-663-1149) si vous avez un doute sur la toxicité du matériau que vous voulez découper.

Matériaux admissible Épaisseur critique pour la découpe
Contreplaqué 1/2"
Acrylique 3/4"
Papier/Carton n/d
Tissu/Cuire n/d
Fibre de carbone sèche n/d

Il est également possible de graver dans la couche d’anodisation de l’aluminium et dans le verre. En cas d’incertitude, valider l’utilisation d’un matériau avec un responsable du PolyFab et en consultant le site de Trotec.

Politique d'utilisation et nettoyage

Vous êtes seul responsable de la découpe de vos plaques. Il est obligatoire de surveiller la découpe en tout temps. Soyez prêt à appuyer sur "STOP" si votre matériau prend feu.

La lentille et le miroir de l’appareil sont très sensibles. Ils doivent donc être vérifiés et nettoyés avant et après chaque utilisation.

Pour enlever le miroir, il suffit de dévisser délicatement les deux vis dévissables à la main. (Ne pas toucher aux deux qui ne sont pas dévissables à la main.) Vérifier si le miroir est sale. Si oui, laver le miroir. Pour enlever la lentille, dévisser la grosse vis rouge fixée sur à la tête de la buse. Déposer le miroir et la lentille sur la table.

Afin de procéder au nettoyage, utiliser le tissu optique (Kimtech) et la solution appropriés. Ces deux produits sont rangés dans le premier tiroir du classeur à proximité de l’appareil.

1 à 2 gouttes MAX sont nécessaires pour laver le miroir et la lentille, simplement incliner la lentille et le miroir afin de répartir adéquatement la solution sur la totalité de la surface. Il ne faut pas toucher au miroir ou à la lentille avec les doigts. Les tissus optiques sont à usage unique, donc il faut utiliser un tissu pour la lentille et un autre pour le miroir. Lors du nettoyage, faire des mouvement de va et vient linéaires avec le tissu optique pour sécher les surfaces. Ne pas oublier de laver les deux côtés de la lentille.

Pour replacer le miroir, il suffit d’aligner les encoches (à 45), puis revisser. Pour la lentille, positionner les rainures vers le haut et aligner les encoches (à 45) puis serrer la vis.

Il est aussi apprécié que chaque utilisateur ramasse ses retailles de découpe aussi petites soient-elles après utilisation. Il est également conseiller de passer la balayeuse dans l’appareil. Il s’agit d’ouvrir l’appareil et de retirer le Honeycomb. (Demandez de l’aide au responsable PolyFab si vous n’êtes pas familier avec l’équipement) Ainsi, il est possible d’aspirer les débris qui peuvent causer un feu dans l’équipement.

Santé et sécurité

Sécurité de l’utilisateur

* Toujours se renseigner avant d’utiliser un matériau. Se référer sur le site de Trotec ou à un animateur de PolyFab;

* Toujours regarder attentivement la découpe ou la gravure et garder un doigt sur le bouton pause (commande à droite de l’équipement);

* Obligation de faire pause dans l’éventualité où il y a des flammes persistantes (qui ne s’éteignent pas simultanément);

* Si le feu grossit après la mise en pause de l’appareil, utiliser la couverture anti-feu disposée à l’endroit désigné. En dernier recours, utiliser l’extincteur CO2 à proximité.

Sécurité de la machine

* Toujours allumer la fonction air assist; pour que de l’air soit soufflé dans la buse et ainsi, permettre d’évacuer toutes les fumées qui pourraient se concentrer autour de la lentille;

* Toujours allumer la ventilation reliée à la machine pour assurer l’évacuation des fumées.

Autres liens utiles

* Manuel d'utilisation complet

* Conseils pour les paramètres de découpe et gravure selon le matériau

* Le site de Cut Laser Cut offre des guides pour la création de fichier pour la découpe laser sur plusieurs logiciels. Nous vous recommandons Inkscape puisque celui-ci est gratuit mais tout logiciel d'imagerie vectorielle est compatible.

* Le blogue How to laser est une bonne source d'information pour la découpe de l'acrylique.