Procédés de découpage

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Plasma

Le découpage à l'arc plasma, développé dans les années 50, permet de couper les métaux qui ne pouvaient l’être au chalumeau, tels que les aciers inoxydables, l'aluminium, le cuivre et leurs alliages.

C’est un procédé de coupage par fusion. L’arc électrique et le gaz plasma sont comprimés par une tuyère en cuivre refroidie à l’eau. Le gaz ainsi chauffé génère un arc plasma dont la température peut atteindre 25000 °C. La matière est instantanément fondue dans la saignée de coupe puis en est chassée par le jet de plasma.

L'évolution technologique des sources de courant nous permet, depuis quelques années, de faire du marquage (dessin) sur les pièces à usiner. Le principe est identique au découpage, mais la source du courant ne dépasse pas les 20 ampères. L'arc électrique est suffisamment puissant pour "marquer" sans traverser la pièce.

Ce procédé permet d'obtenir des vitesses de coupe supérieures au découpage oxhydrique. Il en résulte donc une plus faible élévation de température de la pièce coupée.

La productivité peut être doublée en installant deux découpeurs plasma sur la même machine. La rentabilité est au rendez-vous pour des épaisseurs de tôle allant jusqu'à 25mm. Au delà, on lui préférera le procédé oxhydrique pour des raisons technologiques (volume et courant absorbé par les sources de courant), et de qualité de coupe.

Cependant, le découpage au jet plasma génère un fort dégagement de fumée. Un système d'aspiration de fumée est indispensable pour la protection du personnel et des installations environnantes. Le niveau sonore de l'aspirateur à fumées couplé au bruit de l'arc électrique n'est pas négligeable. Il convient d'en tenir compte lors de l'implantation d'une nouvelle installation.

Oxhydrique

Cette technologie existe depuis le début du 20ème siècle. L’oxycoupage est un procédé de coupage par combustion localisée, mais continue à l’aide d’un jet d’oxygène.

La première étape consiste à chauffer la pièce à une température de 1300 °C (point d'amorçage) à l'endroit ou l'on souhaite commencer la coupe. Lorsque le point d'amorçage est atteint, on insuffle de l'oxygène sous pression au centre de la buse. Ce jet d'oxygène permet la combustion de la matière dans la saignée de coupe et sur toute l'épaisseur de la pièce. Il a également pour rôle d'évacuer les scories formées par la coupe.

Ce procédé est technologiquement très simple, donc très économique à l'achat. Il est très facile d'utiliser plusieurs chalumeaux sur la même machine (maximum 2 pour le procédé plasma), donc très rentable pour la production de grande série. Permet d'obtenir des coupes de très grande qualité dans une très large gamme d'épaisseur (supérieur à 800 mm).

En contrepartie, les pièces coupées subissent une plus grande élévation de température. L'oxycoupage génère moins de fumée que le découpage plasma, mais il est tout de même conseillé de recourir à un système d'absorption des fumées. Le processus de coupe produit beaucoup de projectiles de métal en fusion, Il faudra tenir compte des risques de brûlures et d'incendie lors de l'implantation sur un site de production.