Une machine de découpe laser injecte un gaz dans la fente de découpe : de l’oxygène jusqu’à 6 bars pour la découpe à la flamme, de l’azote ou de l’argon de 2 à 20 bars pour la découpe par fusion et, pour les tôles fines, de l’air comprimé, selon TRUMPF. Le fabricant de la machine définit également la qualité de l’air comprimé, conformément à une classe de la norme ISO 8573-1. Ultra Controlo fournit les types d'équipements recommandés par le manuel d'un fabricant pour cet air : un sécheur frigorifique, du charbon actif et un compresseur à vis sans huile de la marque partenaire Gardner Denver.
Les pages du site de TRUMPF consacrées au procédé de découpe au laser et à son catalogue, ainsi qu’une liste de contrôle préalable à l’installation fournie par le fabricant de machines laser Mazak Optonics, décrivent ces applications.
L'oxygène sert de gaz de découpe, soufflé à une pression pouvant atteindre 6 bars ; sa réaction avec le métal libère jusqu'à cinq fois l'énergie du laser et renforce le faisceau.
Le gaz inerte, sous une pression comprise entre 2 et 20 bars, expulse le métal fondu de la fente de coupe et protège l'arête de coupe de l'air, afin que les arêtes sortent sans trace d'oxydation.
Pour la tôle fine, il est possible d'utiliser de l'air comprimé en plus de l'oxygène et de l'azote ; selon TRUMPF, cela augmente la rugosité de la surface, réduit la qualité de coupe et fonctionne jusqu'à 3 mm.
Les machines Mazak Optonics utilisent généralement de l'air comprimé pour nettoyer la vitre de protection ; le fabricant précise qu'un air de mauvaise qualité peut contaminer l'optique du laser.
Selon Mazak Optonics, l'air comprimé est indispensable au bon fonctionnement des fonctions essentielles de la machine, notamment l'entretien de la torche et les processus pneumatiques.
Le collecteur de poussière est également raccordé au circuit d'air comprimé ; Mazak Optonics précise qu'il doit être conforme à la classe 4.4.4 de la norme ISO 8573-1:2001.
Sources : TRUMPF, pages consacrées aux procédés de découpe au laser (découpe à la flamme, découpe par fusion) et catalogue des améliorations de produits TruServices (découpe à l'air comprimé) ; Mazak Optonics, « Pre-Installation Checklist », 6 décembre 2021.
C'est le fabricant de la machine qui définit la qualité de l'air. Voici deux exemples publiés, tous deux classés selon la norme ISO 8573-1:2001, dans l'ordre suivant : particules, humidité, huile.
Exempt de poussières jusqu'à la classe 7 (particules jusqu'à 40 µm, 10 mg/m³), exempt de condensats jusqu'à la classe 4 (refroidi à un point de rosée sous pression de +3 °C, à l'aide d'un sécheur frigorifique) et exempt d'huile jusqu'à la classe 4 (5 mg/m³ au maximum), provenant d’un compresseur à vis sans huile équipé d’un filtre à charbon actif.
Source : TRUMPF, manuel de pré-installation de la TruLaser 2030 fiber, tableau 2-21.
Une machine Mazak Optonics spécifie la classe 2.2.1 de la norme ISO 8573-1:2001 pour le laser et la classe 4.4.4 pour le collecteur de poussière, et précise qu’un préfiltre à air est indispensable pour respecter ces normes de qualité de l’air.
Source : Mazak Optonics, Liste de contrôle préalable à l'installation (2021).
TRUMPF installe le compresseur à une distance maximale de 50 m de la machine et limite le réseau en boucle à 50 m, car au-delà de cette distance, de la condensation peut se former.
Source : TRUMPF, manuel de pré-installation de la TruLaser 2030 fiber, tableaux 2-20 et 2-21.
L'ordre « particules, humidité, huile » est celui indiqué dans le tableau de TRUMPF et dans la liste de contrôle de Mazak. C'est le manuel de la machine concernée qui définit cette exigence.
Le manuel de pré-installation de la TRUMPF TruLaser 2030 fiber indique ces degrés de pureté et ces pressions. Les autres machines et les autres fabricants ont des valeurs différentes.
| Gaz | Pureté ou classe | Pas de bico (exemple) | Lors de la mise en marche de la machine |
|---|---|---|---|
| Oxygène, pression normale | 3,5 (99,95 % en volume) | 6 bars, buse de 1,7 mm, 10 m³/h | au moins 8 bars |
| Oxygène, haute pression | 3,5 (99,95 % en volume) | 12 bars, buse de 1,7 mm, 20 m³/h | au moins 15 bars |
| Azote, haute pression | 5,0 (99,999 % en volume) recommandé ; 4,0 (99,99 %) dans des cas exceptionnels | 20 bars, buse de 2,7 mm, 90 m³/h | au moins 27 bars |
| Sous forme de comprimé (en option) | ISO 8573-1:2001, classes 7, 4, 4 | Une buse de 2,7 mm nécessite une pression d'au moins 7,5 bars au niveau du réseau | pression de 7 à 12 bars ; environ 40 m³/h en coupe avec de l'air comprimé |
Équipements du type recommandé par le manuel TRUMPF pour votre système d'air comprimé, issus du catalogue de Ultra Controlo, ainsi que des pompes de marques partenaires dont le fabricant recommande l'utilisation avec les machines laser.
Un point de rosée à une pression stable de +3 °C, valeur recommandée par le manuel TRUMPF en cas d'utilisation d'un sécheur frigorifique.
Sèche-cheveuxLes vapeurs d'huile sont éliminées jusqu'à un niveau inférieur à 0,003 mg/m³ ; le manuel TRUMPF prévoit l'installation d'un filtre à charbon actif sur le compresseur.
ULTRAKMarque partenaire : compresseurs à vis sans huile pour un air exempt de contaminants, classe ISO 0, selon le catalogue de Ultra Controlo.
Gardner DenverMarque partenaire : Thomas propose des équipements laser et d'usinage pour les applications de ses pompes à palettes rotatives, ainsi que des machines laser pour ses pompes linéaires 6025 AC.
ThomasSources : catalogue « Industrial 2026 » d'Ultra Controlo, pp. 12, 15, 17 et 19 ; TRUMPF, manuel de pré-installation de la TruLaser 2030 fiber, tableau 2-21 ; Thomas, pages consacrées aux pompes à palettes rotatives et à la série 6025 AC (thomaspumps.com).
Ultra Controlo est un fabricant portugais de systèmes d'air comprimé, de vide et de gaz techniques, fort de 40 ans d'expérience. Nous concevons, assemblons et testons au Portugal nos compresseurs, sécheurs et tours à charbon, et nous assurons la distribution et le service après-vente de cinq marques partenaires.
Compresseurs « ULTRASCREW », sécheurs ULTRASEC et ULTRADRY, et tours à charbon actif ULTRAK.
Gardner Denver, Elmo Rietschle, Thomas, Speck Pumpen (Circutec) et Speck Triplex.
Maintenance préventive et corrective, pièces de rechange d'origine et assistance d'urgence, assurées par notre propre équipe.
Source : catalogue « Industrial 2026 » de l'Ultra Controlo, pp. 3, 10, 16, 17 et 22.
TRUMPF décrit l'oxygène utilisé dans la découpe à la flamme, insufflé dans la fente de découpe jusqu'à 6 bars, l'azote ou l'argon dans la découpe par fusion, de 2 à 20 bars, et l'azote, l'argon ou l'hélium dans la découpe par sublimation. Certaines machines peuvent également découper à l'air comprimé.
Oui, sur des matériaux fins. TRUMPF indique que l'air comprimé peut être utilisé comme gaz de coupe en plus de l'oxygène et de l'azote, ce qui augmente la rugosité de la surface et réduit la qualité de la coupe, et que cela fonctionne jusqu'à une épaisseur de tôle de 3 mm, en fonction de la puissance du laser et du matériau.
C'est le fabricant de la machine qui en définit les spécifications. Le manuel de la TruLaser 2030 fiber de TRUMPF prescrit les classes 7, 4 et 4 de la norme ISO 8573-1:2001, avec un point de rosée sous pression de +3 °C et une teneur maximale en huile de 5 mg/m³ ; Mazak Optonics spécifie quant à lui la classe 2.2.1 pour ses lasers.
Pour obtenir des résultats de découpe optimaux et garantir la stabilité du processus, TRUMPF recommande d'utiliser de l'azote de pureté 5,0 (99,999 % en volume) pour sa TruLaser 2030 fiber, et précise que l'azote de pureté 4,0 (99,99 %) peut être utilisé dans des cas exceptionnels, mais qu'il peut nuire à la qualité de la découpe.
Le catalogue d'Ultra Controlo présente les sécheurs frigorifiques ULTRASEC avec un point de rosée stable de +3 °C, les tours à charbon actif ULTRAK et, de la marque partenaire Gardner Denver, les compresseurs à vis sans huile : autant d'équipements que le manuel TRUMPF recommande pour votre air comprimé.
La machine, le gaz de découpe, la classe d'air indiquée dans le manuel et le nombre d'heures par jour. Nous vous proposons l'équipement adapté.
