4. Découpe Laser#

Dans ce module il s’agit de l’outil que nous avons sélectionné afin d’être formé dessus. J’ai choisi la découpe laser pour avoir accès aux machines du FabLab au détriment de la formation micro-controlleur. Nous verrons donc ici comment fonctionne une découpeuse laser en général ainsi que le processus utilisé pour découper mes pièces.


4.1 Concept Général#

Fonctionnement#

Comme son nom l’indique, une découpeuse laser permet de découper de la matière à l’aide d’un laser. La découpe se fait suivant un tracé vectoriel donné dans un fichier (format .svg) réalisé précédemment. Dans notre cas, nous commençons par créer la forme que nous souhaitons découper sur Inkscape (pour rappel mon tutoriel est disponible ici). Une fois ceci fait, on enregistre le fichier au format .svg et on pase maintenant sur le logiciel de la découpeuse. Il existe différents logiciels pour chaque machine mais globalement le fonctionnement reste le même: on détermine la vitesse et la puissance du laser sur certains zones en fonction du résultat souhaité, on ajuste la position du dessin en fonction de la position du matériau dans la machine, on ajuste le focus et on lance la découpe (ou gravure). Ceci concerne uniquement le processus “informatique”, cependant il y a certaines précautions à prendre pour assurer la sécurité physique.

Sécurité#

Il est indispensable de prendre certaines précautions tout au long du processus: avant, pendant et après la découpe.

Avant:

Pendant:

Après:

En faisant attention à toutes ces choses, il est improbable qu’un quelconque accident survienne durant une découpe. Le seul problème récurrent est le résultat de la découpe non conforme à ce qui était attendu mais cela ne concerne pas la sécurité physique, simplement le résultat de la pièce.

Matériaux#

Comme précisé au point précédent, pour s’assurer de la sécurité il ne faut découper que les matériaux autorisés et donc de les connaître. Voici une liste des matériaux autorisés les plus courants:

S’ajoute à ça certains matériaux déconseillés mais possibles à découper tant qu’il s’agit de petite quantité et avec une faible épaisseur (max 3mm environ). Ces matériaux ne doivent être découpes que dans le cas où il n’y a pas d’alternative de matériau ou de processus de découpe pour diverses raisons:

Même s’ils sont déconseillés il peut arriver que ces matériaux soit utilisés lors d’une découpe laser. Cependant il y en existe d’autres qui ne doivent jamais être utilisés dans une découpeuse laser pour diverses raisons:

Il est très important de connaitres les matériaux utilisés, un matériau peut vite être confondu avec un autre et il vaut mieux demander à un responsable si c’est bien ce que vous cherchez. Ceci vous évitera des problèmes en abîmant la découpeuse ou pire, en mettant votre santé en jeu à cause des fumées produites lors de la découpe de ces matériaux interdits. C’est là que votre bon sens rentre en jeux.


4.2 Première approche#

Machine utilisée#

Au cours de la formation et jusqu’à aujourd’hui j’ai utilisé la découpeuse laser Epilog Fusion Pro qui se trouve au FabLab. Je n’avais pas besoin de plus de puissance que celle qu’elle peut fournir et ses fonctionnalités telles que l’autofocus, la caméra embarquée permettant de place parfaitement son tracé, etc. sont très pratiques. Elle a une surface de découpe de 81x50cm et le laser a une puissance maximale de 60W.

Design réalisé#

Voici le design que nous avons réalisé au cours de cette formation:

Nous avons réalisé ce design afin de comprendre les différents paramètres, notamment la puissance et la vitesse.

Découpe#

Une fois le design fini nous l’avons préparé pour la découpe. Pour ce faire nous commençons par allumer la machine et préparer notre découpe dans le logiciel propriétaire. Nous donnons les paramètres de puissance et vitesse en fonction de chacune des zones de découpe et donc de chaque couleur utilisée dans le modèle. Une fois ceci fait nous mettons notre matériaux, en l’occurrence du plexiglass de 3mm, dans la machine et repositionnons le tracé afin qu’il soit bien sur la plaque. Nous avons ensuite lancé la découpe et obtenu le resultat suivant:

Référence#

Nous avons vu ceci au cours de la formation mais si vous ne l’avez pas faite ou que vous ne savez pas comment utiliser cette machine un guide complet a été écris par Axel Cornu juste ici.


4.3 Travail personnel#

Design réalisé#

Il me fallait un design qui me permette de tester les paramètres de découpe afin d’arriver à emboîter des pièces. J’ai donc décide de créer une boîte dont voici le design:

En haut à gauche nous retrouvons la fermeture donc la partie du dessus et en haut à droit nous y retrouvons la base avec les trous permettant d’insérer les murs. Quant aux murs il y en a 2 sortes que j’ai imprimé en 2 exemplaires, chaque mur identique est situé face à face afin de permettre un bon emboîtement avec les autres pièces.

Découpe#

Au niveau de la découpe j’ai choisi d’utiliser la puissance à 100% avec une vitesse à 10%, c’est ce qui est recommandé pour ma plaque de mdf de 3mm.
J’ai commencé par un test avec ma base qui a produit un bon résultat au niveau de la découpe j’ai donc ensuite découpé le reste de mes pièces.

Résultat#

Une fois la découpe de toutes mes pièces effectuées j’ai pu assembler ma boîte et obtenir ce résultat-ci:

Je n’ai pas découpé le haut de la boîte permettant de la refermer car je n’avais plus assez de matériau, mais puisque ces emboîtements étaient bons je pourrai les reprendre dans un futur projet similaire.