Laser, jet d’eau ou plasma : comment choisir la méthode de découpe

Dans notre usine située ul. Elektronowej 6 à Lodz, nous découpons les tôles selon trois procédés : laser, jet d’eau et plasma. Voici comment nous choisissons la méthode adaptée à votre pièce et les informations à fournir dans votre demande.

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Squelettes de feuilles de tôle après découpe de pièces, empilés les uns sur les autres : une plaque épaisse rouillée avec une découpe ronde et des fenêtres rectangulaires, au-dessus de feuilles de tôle plus fines percées de trous de différentes formes.
Squelettes de feuilles de tôle après découpe de pièces. Atelier ECAD.

Nous choisissons généralement la méthode de découpe de tôles selon trois critères : le matériau de la pièce, son épaisseur et la suite des opérations prévues sur son arête. Chez nous, chaque procédé correspond à une machine dédiée ; le choix revient donc à déterminer laquelle découpera le mieux votre pièce.

Méthodes de découpe de tôles : quand choisir le laser, le plasma ou le jet d’eau

  • Laser : lorsque la priorité est une arête lisse, de petits trous et un contour complexe dans des tôles en acier, acier inoxydable et aluminium.
  • Plasma : lorsque nous découpons de l’acier de construction plus épais et que l’arête n’a pas besoin de la finition du laser, par exemple si la pièce part ensuite au soudage ou à l’usinage.
  • Jet d’eau : lorsque le matériau ne doit pas chauffer ou n’est pas métallique, comme les matières plastiques et la pierre (par exemple le granit).

De nombreuses pièces peuvent être découpées par deux méthodes. Le choix dépend alors de la qualité d’arête attendue et des opérations suivantes. Pour en savoir plus sur notre laser tôle, consultez l’article laser fibre 12 kW chez ECAD.

Quelles machines se trouvent derrière chaque méthode

C’est la machine qui détermine les possibilités de découpe. Le tableau ci-dessous présente nos trois machines de découpe, les matériaux traités et les épaisseurs maximales pour le laser et le plasma.

Découpe laser, plasma et au jet d’eau chez ECAD
MéthodeMachineMatériau et épaisseurQuand nous la choisissons
LaserHSG G3015H V2, 12 kW, feuilles de tôle 3000 × 1500 mmacier de construction, acier inoxydable et aluminium jusqu’à 40 mm, laiton jusqu’à 16 mm, cuivre jusqu’à 12 mm ; acier de construction jusqu’à 20 mm avec arête de haute qualitéarête lisse, petits trous et motifs fins
PlasmaSTIGAL avec source plasma Hypertherm HPR130XD, 130 A, zone de travail 3000 × 1500 mmacier de construction : perçage jusqu’à 32 mm, découpe maximale jusqu’à 38 mm ; acier inoxydable et aluminium : perçage jusqu’à 20 mm, découpe maximale jusqu’à 25 mmacier de construction épais, lorsque l’arête est destinée au soudage ou à l’usinage
Jet d’eaumachine de découpe au jet d’eau PTVmétaux (principalement acier, mais aussi aluminium), matières plastiques et pierre (p. ex. granit)matériaux sensibles à la chaleur, matières plastiques, pierre

Les épaisseurs indiquées pour le laser et le plasma sont les valeurs maximales des machines. Pour chaque commande, nous confirmons lors du devis l’épaisseur et la qualité d’arête réalisables, ainsi que le type de matériau pour la découpe au jet d’eau.

Chaleur, arête et précision

Le laser et le plasma découpent à chaud, ce qui crée une zone affectée thermiquement le long de l’arête. Le jet d’eau découpe à froid et ne génère aucune zone affectée thermiquement, ce qui est essentiel pour les matériaux qui ne doivent pas chauffer.

Découpe plasma ou découpe laser

L’arête obtenue au laser est généralement plus lisse qu’au plasma, et les petits trous sortent mieux au laser. Notre laser découpe l’acier de construction avec une arête de haute qualité jusqu’à 20 mm. Au plasma, nous perçons l’acier de construction jusqu’à 32 mm et le découpons jusqu’à 38 mm maximum. Au-delà de 20 mm dans l’acier de construction, notre laser comme notre plasma peuvent intervenir ; tout dépend alors de l’arête et de la suite : si la pièce part au soudage ou sur une machine-outil, le plasma suffit souvent.

Découpe au jet d’eau ou découpe laser

Les tôles métalliques se découpent aussi bien au laser qu’au jet d’eau ; sur notre machine au jet d’eau, nous découpons principalement de l’acier. Le laser est généralement plus rapide dans la tôle fine et plus précis sur les motifs fins. Nous choisissons le jet d’eau lorsque le matériau ne doit pas chauffer dans la zone de coupe ou lorsqu’il n’est pas métallique : nous découpons les métaux au laser, tandis que les matières plastiques et la pierre sont découpées au jet d’eau.

Si une cote présente une tolérance serrée, indiquez-la sur le plan. Nous choisirons la méthode en conséquence.

Exemple : bride dans une plaque de 20 mm

Sur une partie des plans d’exécution de nos archives, le dessinateur indique le procédé de découpe dans le champ « Technologie ». Pour cette bride, il est noté : 1) découpe au jet d’eau, 2) calibrage du trou Ø8,1. Après la découpe, le plan prévoit donc une reprise pour calibrer l’alésage.

Plan d'une bride 260 × 260 mm dans une plaque de 20 mm : vue de face avec trous Ø18 et Ø8,1 et vue de côté indiquant l'épaisseur de 20 mm.
encadré technologique sur le même plan : 1) découpe au jet d'eau, 2) calibrage du trou Ø8,1.
Bride 260 × 260 mm dans une plaque de 20 mm. Vue avec épaisseur et encadré technologique issus du même plan. Plan issu des archives ECAD, sans cartouche.

Après la découpe : ébavurage, pliage et soudage dans une même commande

Les pièces découpées n’ont pas besoin d’être envoyées chez un autre sous-traitant. Dans le cadre d’une même commande, nous assurons l’ébavurage, le pliage sur presse plieuse Trumpf TruBend 7050, le soudage dans notre atelier de soudure ou l’usinage CNC. La faisabilité dépend du matériau et de l’épaisseur de la pièce ; nous la vérifions lors du devis.

Nous acceptons les commandes dès la pièce unitaire. Nous n’affichons pas de prix fixes à l’avance : nous établissons notre devis à partir d’un plan ou d’un modèle 3D, et le prix dépend du matériau, de l’épaisseur, de la longueur de coupe, de la quantité et des opérations après découpe. Les détails figurent sur la page grille tarifaire découpe et pliage.

Que préciser dans votre demande

Pour nous permettre de choisir la méthode adaptée, précisez dans votre message :

  • le matériau et la nuance de la pièce,
  • l’épaisseur du matériau et le nombre de pièces souhaitées,
  • la destination de l’arête après découpe : soudage, pliage, usinage ou montage brut de coupe,
  • les cotes soumises à une tolérance serrée.

Nous préparons les programmes de découpe laser dans SigmaNEST, et pour la découpe, un fichier DXF avec le contour et les perçages est le plus pratique.