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Découpe laser de composants en PRFC

Découpe de polymères renforcés de fibres

Une forte résistance, pour un poids réduit : voilà ce qui permet aux polymères renforcés de fibre de se distinguer par rapport aux aciers à haute résistance ou à l'aluminium. Carbone, verre, aramide : les polymères renforcés de fibres sont le matériau idéal pour les secteurs qui utilisent beaucoup d'éléments de construction allégée (comme l'aéronautique et l'aérospatiale, ou encore l'industrie automobile et la fabrication d'éoliennes). Mais l'usinage des matériaux composites renforcés de fibres est souvent difficile, car ces derniers peuvent être caractérisés par deux mots : récalcitrants et délicats. Ils posent donc de multiples défis à tous les procédés de refendage mécaniques. En revanche, le laser présente un potentiel intéressant d'usinage efficace, car il fonctionne sans contact et sans aucune usure. Il permet ainsi de découper avec précision même des pièces en PRFC fines, sans exercer d'action mécanique ni de sollicitation par une matière auxiliaire.

Rapide et peu coûteux

Contrairement aux autres procédés, le laser travaille sans contact, et sans aucune usure. Aucun changement d'outil n'est requis en cas de changement de matière.

Réglage précis

Le laser permet d'enlever la couche de résine de manière sélective. Grâce à la précision du dosage de l'énergie, il est possible d'usiner même des pièces en PRFC extrêmement fines.

Grande qualité de coupe

Les fabricants découpent des pièces de PRFC avec une qualité d'un niveau élevé et constant et des résultats reproductibles.

Grande polyvalence

Le laser permet non seulement de découper les polymères renforcés de fibres, mais également de les marquer et de les perforer.

Quels sont les avantages de la découpe des polymères renforcés de fibres au laser par rapport aux autres procédés ?

Découpe au jet d'eau contre découpe laser

La découpe des polymères renforcés de fibres au jet d'eau entraîne souvent un décollement du revêtement : les fibres se désolidarisent de la résine. De plus, les forces importantes exercées sur la pièce nuisent à la qualité de la découpe. Résultat : des fibres dépassent. Le laser, lui, découpe sans contact, de manière nette et précise. Le revêtement n'est pas endommagé, de sorte que les fibres et la résine ne se décollent pas. 

Fraisage contre découpe laser

Le fraisage implique lui aussi l'application d'une force, avec pour corollaires des cassures et des gauchissements. Ce procédé entraîne en outre souvent une sortie des fibres (effilochage). Les procédés à enlèvement de copeaux vont de surcroît souvent de pair avec des coûts élevés. En effet, les fraises s'usent vite au contact des fibres dures, et doivent être remplacées plusieurs fois par poste. Quelles que soient l'épaisseur et les propriétés de la matière, un changement d'outil se révèle souvent nécessaire, par opposition au laser. Ce dernier se distingue également par des temps de pièce nettement plus courts.

Découpe de polymères renforcés de fibres

Dans cette vidéo, découvrez comment la TruLaser Cell 7040 découpe y compris de très grandes pièces en PRFC avec une parfaite fiabilité de processus.

Fabrication de composants en PRFC 3D complexes

Ce film vous permettra de comprendre l'impact positif de la précision du laser sur la découpe de matières préformées.

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Les multiples applications de la découpe laser des polymères renforcés de fibres

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