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Plastiques

Les plastiques sont des matières organiques malléables qui peuvent être extrudées pour former des feuilles ou moulées pour créer des formes plus complexes. Il existe de nombreuses variétés de plastiques, des plastiques simples tels que l’acrylique et l’ABS aux matières plastiques d'ingénierie telles que le polycarbonate et l'acétyle. Les plastiques simples sont peu coûteux et offrent une vaste gamme d’applications, tandis que les matières plastiques d'ingénierie sont développées pour respecter certaines exigences de performances telles qu’une grande résistance et une température de service élevée. Pratiquement tous les plastiques peuvent être traités par découpe, gravure et marquage au laser. Vous trouverez des fournisseurs de plastiques dans notre Liste des fournisseurs des matières.

Échantillons de matières plastiques

Types de plastiques









Types de traitement au laser

Les lasers jouent un rôle croissant dans le traitement des matières, du développement des nouveaux produits à la fabrication de masse. Pour tous les traitements au laser, l'énergie d'un faisceau laser interagit avec une matière pour la transformer d'une certaine manière. Chaque transformation (ou traitement au laser) est contrôlée par un réglage précis de la longue d'onde, de la puissance, du cycle de fonctionnement et du taux de répétition du faisceau laser. Ces traitements au laser sont les suivants :

Toutes les matières possèdent des caractéristiques uniques qui régissent la manière dont le faisceau laser interagit avec la matière, et la modifie en conséquence. C’est le cas, que l’on utilise le système laser comme découpeuse laser», «graveuse laser ou marqueuse laser». Les processus les plus courants pour les plastiques sont les suivants :

Découpe au laser des plastiques
L'énergie d’un faisceau laser CO2 est facilement absorbée par la plupart des plastiques, ce qui provoque un réchauffement rapide et une vaporisation de la matière directement sur le chemin du faisceau laser. Si la puissance du laser est suffisante, le faisceau laser découpera entièrement la matière. La plupart des plastiques se vaporisent rapidement lorsqu'ils sont découpés au laser, ce qui produit des bords lisses et droits avec une zone affectée par la chaleur minimale.

Gravure au laser des plastiques
La puissance du faisceau laser CO2 peut être limitée afin qu'il extraie (grave) la matière à une profondeur spécifiée. Le processus de gravure au laser permet de créer des motifs et des formes complexes dans la surface des plastiques.

Marquage par laser des plastiques
Certains plastiques changent de couleur ou de teinte lorsqu'ils sont exposés à un faisceau laser à fibre. Lorsque la surface change d’aspect sans retrait de matière, il s'agit du processus de marquage par laser. Le marquage par laser permet d’apporter des informations, telles qu’un numéro de série ou le logo d’un fabricant.

Processus associés
Les processus de gravure, de découpe et de marquage par laser décrits ci-dessus peuvent être associés sans qu'il soit nécessaire de déplacer ou de fixer de nouveau la matière plastique.







Considérations générales relatives aux systèmes laser pour le plastique

Dimension de plate-forme : doit être assez grande pour accueillir les plus grosses pièces en plastique qui seront traitées au laser, ou être équipée d’un module de classe 4 pour traiter de plus grosses pièces

Longueur d’onde : la longueur d'onde de 10,6 microns est bien absorbée par pratiquement tous les plastiques. Il s'agit du meilleur choix pour le marquage, la gravure et la découpe au laser de la plupart des plastiques. La longueur d'onde de 9,3 microns convient parfaitement au traitement au laser de certains plastiques spéciaux, tels que le PET et le polyimide. La longueur d'onde de 1,06 micron du laser à fibre n’est pas utile pour la gravure ou la découpe au laser des plastiques, mais elle est idéale pour le marquage par laser de certains plastiques spéciaux, tels que l'acétyle et l’ABS

Puissance laser : doit être sélectionnée en fonction des traitements qui seront réalisés. Une puissance de 25 à 150 Watts (laser CO2) est idéale pour la gravure et la découpe des plastiques au laser. Une puissance de 40 à 50 Watts (laser à fibre) est idéale pour le marquage par laser des plastiques

Lentille : une lentille 2.0 est la meilleure lentille pour processus généraux pour le traitement des plastiques par laser

Table de découpe : supporte des feuilles de plastique pour la découpe au laser

Extraction : doit présenter un débit suffisant pour retirer les gaz et les particules générés pendant le traitement au laser par l’équipement de marquage, de gravure et de découpe des plastiques au laser

Assistance d'air : produit un jet d’air près du point de focalisation du laser pour contribuer à retirer les gaz et particules générés pendant le marquage, la gravure et la découpe au laser des plastiques.



Considérations en matière d'environnement, de santé et de sécurité pour le traitement par laser des plastiques

Les interactions entre laser et matière créent presque toujours des effluents gazeux et/ou des particules. L'effluent comportera différents composés organiques volatiles (COV), et doit être acheminé vers un environnement extérieur. Il peut également être traité par un système de filtration en premier lieu avant d'être acheminé vers un environnement extérieur. Les plastiques contenant du chlore, tels que le PVC, ne doivent jamais être traités au laser. La combustion des plastiques est inhérente au traitement au laser et peut produire des flammes. Le traitement des plastiques par laser doit donc toujours être surveillé.