La technologie de découpe au laser fonctionne en dirigeant un laser haute puissance pour vaporiser le matériau et créer un bord coupé. Il existe plusieurs types de découpeurs laser, mais fondamentalement, une machine de découpe laser est tout type de machine qui utilise un laser pour couper ou graver le matériau souhaité.
Les découpeuses laser sont de plus en plus populaires pour leur vitesse et leur précision par rapport aux méthodes de découpe plus mécaniques. Mais avec tous les différents modèles disponibles sur le marché aujourd'hui, il peut être difficile de savoir quelle découpeuse laser acheter et quelle machine vous convient le mieux. Pour vous aider à choisir le meilleur modèle, cet article vous proposera un guide complet pour trouver le machine de découpe laser droite.
Table des matières
La croissance projetée du marché de la découpe laser
Ce qu'il faut considérer lors de la sélection d'un découpeur laser
Autres considérations d'achat
Marchés cibles pour les machines de découpe laser
Réflexions finales sur le découpeur laser à acheter
La croissance projetée du marché de la découpe laser
En 2015, le marché mondial des machines de découpe laser était évalué à 3.02 milliard USD en 2015 et a progressé à un taux de croissance annuel composé sain (TCAC) de 9.3 % à une valeur globale de 5.7 milliards de dollars par 2022. Les lasers CO₂ ont stimulé cette croissance en raison de la demande accrue d'équipements d'usinage améliorés dans l'automobile et l'électronique grand public.
Malgré l'impact de la pandémie de COVID-19, le marché mondial des machines de découpe laser reste solide et devrait atteindre 7.3 milliards de dollars américains par 2027, poussant à un CAGR de 8% entre 2020-2027.
Cependant, le segment des lasers à fibre devrait dépasser cette croissance à un CAGR de 9.2%, atteignant une valeur de 2 milliards de dollars américains par 2027, tandis que la croissance du segment des lasers CO₂ a été revue à la baisse à 8.3% CAGR pour la même période. Ainsi, bien que le marché des lasers CO₂ continue de bien se développer, les lasers à fibre commencent à dominer le marché au cours de la période à venir.
Ce qu'il faut considérer lors de la sélection d'un découpeur laser
Un aperçu de la technologie de découpe laser
Les découpeurs laser utilisent un laser optique de haute puissance, dirigé sur une surface de coupe. La chaleur laser étroitement focalisée fait fondre, vaporise ou ablate la surface de coupe et le résidu est soufflé pour laisser la coupe ou la gravure.
Les matériaux organiques comme le carton, le cuir et le bois brûlent et absorbent facilement la lumière, et peuvent être coupés facilement avec des lasers à faible puissance. Cependant, le métal est réfléchissant et conducteur de chaleur, donc un découpeur laser métal est nécessaire car il a un laser plus puissant.
Il existe trois principaux types de machines de découpe laser, chaque type étant plus adapté à des matériaux et à des applications spécifiques. Il s'agit des lasers CO₂ (gaz), des lasers à cristal (Nd:YAG) et des lasers à fibre. Cette section explique plus en détail les différentes technologies, ainsi que leurs avantages et inconvénients respectifs.
Découpeurs laser CO₂ (gaz)
Ce sont les lasers les plus courants, étant les premières machines de découpe laser à être commercialisées il y a plus de 20 ans. Ils conviennent à la découpe et à la gravure du verre, des plastiques et des mousses, cuir, bois, papier/carton et acrylique.
Les machines de découpe laser CO₂ utilisent du gaz CO₂, ainsi que d'autres gaz comme l'hélium et l'azote. Le mélange gazeux stimulé électriquement produit le faisceau laser. Le laser se réfléchit sur les miroirs à l'intérieur de la découpeuse laser avant d'être focalisé et dirigé par une lentille sur la surface de travail.
Les découpeurs laser CO₂ d'entrée de gamme se trouvent généralement dans le 30w à 150w gamme de puissance, qui est suffisante pour la plupart des coupes et gravures sur cuir et bois. Les versions plus puissantes pour couper le métal peuvent être comprises entre 1000 et 3000w.
Avantages du découpeur laser CO₂
- bon pour couper les matières organiques telles que le bois, le cuir, le carton et le caoutchouc
- les lasers de faible puissance d'environ 30 à 150 w conviennent à la plupart des matières organiques
- Les lasers CO₂ laissent une arête de coupe nette sur les métaux ou les matériaux spécialisés
- faible coût d'investissement initial
Inconvénients du découpeur laser CO₂
- ne convient pas aux métaux hautement réfléchissants car ils ne peuvent pas faire face à la réflexion du laser dans l'émetteur laser
- prendre deux fois plus de temps à couper que les coupe-fibres
- sensible et fragile en raison des miroirs internes et des tubes en verre
- besoin d'une fonction de réalignement périodique à son meilleur
- Nécessite une maintenance et un entretien réguliers
Découpeurs laser cristal (Nd:YAG)
Les machines de découpe laser à cristal ont des applications spécifiques où une puissance élevée et une focalisation à haute intensité sont nécessaires. Les applications sont généralement destinées à la découpe industrielle lourde de plastiques, de métaux et de céramiques. Ils ont maintenant tendance à être plus courants en tant que machines de choix pour l'industrie de la beauté pour épilation et élimination des imperfections.
Les machines de découpe laser à cristal utilisent du néodyme (Nd) et du néodyme yttrium-aluminium-grenat (Nd:YAG) pour générer le faisceau laser. Les lasers Nd sont généralement utilisés lorsqu'une haute énergie et une faible répétition sont nécessaires. Lasers Nd: YAG sont utilisés là où une puissance très élevée est nécessaire.
Les lasers Nd:YAG sont utilisés dans la fabrication et l'automobile pour Coupe et de l'acier à souder, semi-conducteurs et divers alliages. Dans ces cas, les plages de puissance se situent généralement entre 1000 5000 et XNUMX XNUMX W.
Avantages du laser Nd:YAG
- ces lasers ont une intensité élevée, ils sont donc plus adaptés pour couper à travers des matériaux plus résistants et plus épais
- adapté à la découpe de métaux dans l'industrie lourde
- coût initial bon marché pour la machine laser
Inconvénients du laser Nd:YAG
- coût d'exploitation élevé en raison de la consommation d'énergie
- la puissance plus élevée entraîne une dégradation et un remplacement plus rapides des pièces et une maintenance coûteuse
Découpeurs laser à fibre
Les machines de découpe laser à fibre sont arrivées sur le marché vers 2008 et ont démontré des avantages par rapport aux lasers CO₂. Les applications incluent les métaux, les matières organiques et les plastiques.
Les machines de découpe laser à fibre sont des lasers à semi-conducteurs qui utilisent un laser germe, amplifié et agrandi à l'aide d'une fibre optique. Ils sont plus efficaces que les lasers CO₂ et à cristal, et l'absence de pièces mobiles réduit le besoin d'entretien.
La plage de puissance commence à environ 20-30w pour les applications de bureau tels que la gravure et la découpe de bijoux ou de tissus, et va jusqu'à 4000w et au-delà pour les machines debout de coupe de métal, et même plus pour les machines industrielles à grande échelle.
Avantages du laser à fibre
- â € <â € <les lasers à fibre sont 4-5 fois plus rapide que les lasers Nd:YAG, et 2 fois plus vite que les lasers CO₂ de même puissance
- autour 30% plus efficace l'utilisation de l'énergie laser, et 20-30% de consommation par rapport aux lasers CO₂
- pour les matériaux réfléchissants, les lasers à fibre fonctionnent mieux que les lasers CO₂
- les parties fixes (à l'état solide) nécessitent moins d'entretien que les lasers CO₂.
Inconvénients du laser à fibre
- les lasers à fibre ont tendance à être plus chers que les lasers CO₂
Autres considérations d'achat
Type de machine: pour la plupart des utilisateurs, le choix se porte entre les lasers CO₂ et à fibre. Les lasers à fibre ont un coût initial plus élevé, mais la maintenance continue est faible.
Matériaux : Les lasers CO₂ sont le choix habituel pour les matières organiques et pour les métaux où un bord de coupe plus propre est requis. Les lasers à fibre sont plus efficaces sur les métaux plus épais et réfléchissants. Pour la découpe de métaux très épais, les lasers Nd:YAG peuvent être un meilleur choix.
Puissance: généralement, une puissance plus élevée signifie une coupe plus rapide et plus fiable. Tous les lasers sont disponibles dans des puissances plus élevées, mais les lasers à fibre sont plus efficaces.
Taille du lit: la taille du lit de coupe détermine la taille du matériau. Les découpeuses de bureau peuvent avoir une taille de lit aussi petite que 300 mm x 300 mm, tandis que les grandes machines industrielles peuvent mesurer jusqu'à 6000 3000 mm x XNUMX XNUMX mm.
Technique: Les lasers CO₂ et Nd:YAG s'usent plus que les lasers à fibre, et sont susceptibles de nécessiter davantage de maintenance et d'ajustement optique continus.
Marchés cibles pour les machines de découpe laser
La Chine, le Japon et la Corée du Sud dominent le marché du laser CO₂ croissance due à la demande de machines de découpe laser de haute précision dans les secteurs de l'électronique, des semi-conducteurs et de la fabrication. Le marché européen du laser CO₂ devrait croître à un rythme soutenu en raison de la maturité du marché. L'Amérique du Nord devrait afficher une croissance similaire.
La Chine devrait également afficher une forte croissance dans le marché des lasers à fibre, en raison de la demande de solutions de coupe à haute puissance dans les produits métalliques fabriqués. L'Europe, et en particulier l'Allemagne, devrait afficher une forte croissance dans le marché des lasers à fibre de leur industrie des semi-conducteurs et des circuits intégrés. Aux États-Unis, les secteurs de l'automobile et de l'électronique grand public restent solides et alimenteront un marché sain pour les lasers à fibre.
Réflexions finales sur le découpeur laser à acheter
Il existe une demande croissante d'équipements de découpe et de gravure au laser de précision dans de nombreux secteurs. Les machines de découpe laser de bureau à faible coût d'entrée de gamme sont largement disponibles et sont les machines de choix pour la découpe et la gravure du bois, du cuir et des plastiques. Des lasers haute puissance de grande taille sont également facilement disponibles pour la découpe de tôles et de pièces de machines.
Chaque technologie a ses mérites et ses applications, et il existe un large choix de machines disponibles. Nous espérons que ce guide vous a aidé à décider quel découpeur laser acheter. Vérifier Alibaba.com pour en savoir plus et explorer les machines les plus populaires disponibles sur le marché aujourd'hui.
