Types de machines de découpe CNC

routeur cnc

Les machines CNC peuvent non seulement fraiser ou tourner, mais aussi machines de découpe cnc. L'un des équipements les plus utilisés dans l'industrie pour la production de pièces à partir de blocs, plaques, tôles, etc., en réalisant des coupes de différentes manières. Dans ce guide, vous saurez tout ce qu'il faut savoir pour choisir ce type de machine pour une utilisation en tant que bricoleur ou pour un usage professionnel. De plus, vous verrez d'excellentes recommandations d'achat, des types (basés sur la façon dont la coupe est effectuée), des matériaux qu'ils peuvent couper, et plus encore.

Les meilleures machines de découpe CNC

Ceux-ci sont les meilleures machines de découpe cnc que l'on peut trouver pour le bricolage, ou pour un usage professionnel, que l'on peut acheter à bon prix :

NEJE Master-2

Cette La machine de découpe CNC peut être multifonction, car il peut couper au laser, fraiser, graver au laser, etc. Et le tout avec un module de 7.5 W pour la gravure et la découpe, capable de travailler avec du MDF, du papier, du bois, du tissu, du plastique, du cuir, du bois, du contreplaqué, de la mousse et de l'aluminium anodisé. Basé sur Arduino et avec l'application NEJE compatible avec iOS, Android, macOS et Windows.

Comprend un système de protection intégré, et lorsque l'enregistreur fonctionne, le gyroscope enregistrera la position de travail et si vous touchez ou déplacez accidentellement la machine, il cessera de fonctionner pour éviter les accidents.

Sculpfun S9

cette machine gravure laser métal de haute précision Il peut également fonctionner comme coupeur rapide pour le bois jusqu'à 10-15 mm d'épaisseur, l'acrylique et le cuir. Il a une puissance laser de 5.5 W, avec une mise au point ultra fine et nette de seulement 0.06 mm. Il peut également travailler pour tailler la pierre, la céramique et l'acier inoxydable. Sa housse de protection empêche les radiations de sortir et vous n'aurez pas à porter de lunettes de protection.

Il est très simple à monter et à utiliser, pour le mettre en marche en moins de 30 min. Il est compatible avec une multitude de logiciels, pour les plateformes macOS et Windows. Accepter des formats comme JPG, PNG, DXF, SVG, G-Code, NC, BMP, etc. Et il peut fonctionner avec des surfaces jusqu'à 410×420 mm.

Pile atomique P9 M50

Cet autre modèle est aussi une bonne machine à graver Laser CO10 2W. Fonctionne pour le bois et le métal, pouvant même couper du bois jusqu'à 20 mm d'épaisseur et avec des vitesses assez élevées par rapport aux machines conventionnelles. Il comprend un panneau de contrôle HD, il est facile à utiliser, efficace et sûr grâce à son revêtement de filtre panoramique.

Cette machine CNC est compatible avec différents logiciels de gravure, en plus d'accepter des formats de fichiers tels que DXF, PNG, JPG, BMP, NC, et ainsi de suite

TKSE M50

La prochaine alternative est cette autre machine de gravure laser et également avec une fonction de découpe. Permet de fonctionner avec bois et acrylique, et métal, y compris l'acier inoxydable et la céramique (peut couper l'acrylique et le bois tendre jusqu'à 15 mm d'épaisseur). Il offre d'excellentes performances, un écran de protection, une bonne précision, une fiabilité, une puissance laser de 5.5 W, une mise au point de 0.08 × 0.08 mm et une facilité d'utilisation.

Il est compatible avec macOS et avec Windows, avec des logiciels tels que LightBurn, LaserGRBL, etc., et prenant en charge les formats de fichiers BMP, JPG, PNG, DXF, NC, etc.

Homdmarket Royaume-Uni-2021

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Enfin, vous disposez également de cette autre machine de découpe/gravure CNC pour des travaux jusqu'à 41×37 cm. Idéal pour le bricolage, pour travailler bois, cuir et vinyle, ainsi que papier, feutre, etc.. Il est abordable et facile à utiliser, et dispose de plusieurs modes de contrôle pour effectuer vos travaux à la maison ou pour de petits travaux.

Il est compatible avec les systèmes d'exploitation Windows et macOS, en plus de pouvoir l'utiliser avec mobiles en utilisant Android et iOS/iPadOS. Il permet également un contrôle hors ligne.

coupe cnc

Les machines de découpe cnc Ils peuvent être de types très différents selon la taille, le type de coupe et le matériau sur lequel ils peuvent travailler.

machine à découper au laser

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La machine à découper au laser C'est l'un des types de machines CNC destinées à la découpe de pièces qui utilisent un faisceau laser très puissant pour effectuer des coupes avec une grande précision. Ces types de machines sont généralement assez courants dans l'industrie et les résultats des coupes sont parmi les plus propres.

Lors du choix d'un machine de découpe laser cnc plusieurs éléments sont à prendre en compte :

  • Position et diamètre de mise au point: influencera l'intensité du faisceau et la forme de la coupe.
  • Puissance laser: va déterminer l'énergie appliquée pour la gravure ou la découpe de la matière. Plus il est puissant, plus il pourra couper des épaisseurs et des duretés importantes.
  • diamètre de la buse: la forme et la quantité du jet de gaz en dépendront.
  • Mode de fonctionnement: contrôle laser appliqué par impulsions ou en continu.
  • Vitesse de coupe: Cela dépendra du matériau, de l'épaisseur et du type de coupe. De plus, la vitesse ne déterminera pas seulement le temps qu'il faut, elle peut également générer des bavures ou des rugosités si elle n'est pas adéquate.
  • Gaz et pressions de coupe: différents gaz sont appliqués à partir de la buse, tels que le dioxyde de carbone, l'oxygène, l'azote ou l'argon, et avec des pressions variables.

Le laser est monté sur la tête comme n'importe quel autre outil CNC, mais dans ce cas, un laser émet un faisceau thermique à haute énergie capable de séparer les pièces pendant le processus. Tout ce faisceau est concentré en un point minuscule élever la température jusqu'à fusion ou vaporisation le matériel. Grâce à cela, des pièces de différents matériaux peuvent être découpées :

  • Bois et contreplaqué
  • Papier et carton
  • Les plastiques (acryliques, POM, PMMA, PVC, polycarbonate ou PC, ABS, HDPE, polyéthylène, polypropylène, fibre de verre,…), pas tous, car certains peuvent brûler
  • Métal (inox, aluminium,…)
  • Tissus
  • et ainsi de suite

Ces types de fraises sont utilisés pour multitude d'applications, de la fabrication de pièces médicales, à l'art et aux gravures, aux bijoux, à la fabrication de nombreuses pièces différentes, etc.

Avantages

En ce qui concerne les avantages de la découpe laser sont:

  • Grande précision et coupes nettes.
  • Haut niveau de détail, pour coupes complexes, petits rayons de courbure, etc.
  • Économies de coûts en n'ayant pas à investir dans des consommables, ni à effectuer un polissage ou d'autres processus pour laisser les surfaces de coupe bien finies.
  • Il permet de se passer de matrices de découpe.
  • Vous pouvez travailler avec une grande variété de matériaux et d'épaisseurs.
  • Il peut également être utilisé à moindre puissance pour graver des logos, des codes QR ou à barres, des lettres, etc. indélébile
  • Très propre, aucun contaminant.
  • La chaleur affecte à peine la région.
  • Grande polyvalence.
  • L'outil ne s'use pas et ne perd pas ses propriétés.

Inconvénients

Entre les désavantages des machines de découpe laser CNC sont :

  • Il peut produire des gaz toxiques dans certains cas, comme lorsqu'il est utilisé pour couper du plastique, car il vaporise le plastique. Par conséquent, il doit être utilisé dans un endroit bien ventilé.
  • Vous êtes également limité dans le type de matériaux que vous pouvez utiliser. Les matériaux qui réfléchissent beaucoup de lumière ne peuvent pas être coupés.
  • La consommation d'énergie électrique peut également être un facteur à prendre en compte, car plus le laser est puissant et plus la taille de la machine est grande, plus elle consommera. De plus, la consommation totale de la machine n'est pas la même que celle du laser. Par exemple, il peut y avoir une machine avec un laser de 5.5 W et la consommation totale de la machine est de 30 W. Évidemment, les industriels ont des pouvoirs beaucoup plus élevés.

machine de découpe au plasma

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D'autre part, il y a aussi le machine de découpe au plasma. Un autre type de coupe très puissant, et qui utilise du plasma au lieu d'un laser pour faire la coupe. Il s'agit d'un procédé largement utilisé dans l'industrie métallurgique, qui utilise des températures élevées allant jusqu'à 20.000 XNUMX ºC pour effectuer facilement des coupes, même dans des épaisseurs très élevées. Le gaz utilisé dans ces machines est à l'état de plasma, c'est-à-dire que ce gaz devient conducteur d'électricité lorsqu'il est ionisé. S'il est passé à travers une buse fine orientée vers la zone de coupe, il peut être coupé avec la haute température produite par un arc électrique à courant continu et en concentrant l'énergie cinétique de ce gaz.

La découpe au plasma peut être utilisée pour métaux tels que l'aluminium, le cuivre, l'acier inoxydable, l'acier, le bronze et d'autres métaux/alliages. Ces machines sont souvent largement utilisées dans les ateliers métallurgiques ou la menuiserie métallique, ainsi que dans l'industrie qui produit des pièces métalliques.

Avantages

Entre les principaux avantages de coupage plasma sont :

  • Il peut couper les métaux conducteurs non ferreux, ce que d'autres méthodes de coupe telles que l'oxycoupage ne peuvent pas.
  • Il a une vitesse de coupe rapide et efficace.
  • La précision de ce type de coupe est supérieure à celle de l'oxycoupage ou d'autres types de coupe, mais pas autant que celle du laser.
  • Le coût est faible d'entretien.

Inconvénients

En outre, les désavantages de ce type de coupage plasma sont :

  • Cela peut générer de petits dommages dans les coupes. Par exemple, lorsqu'il s'agit de matières très épaisses, la coupe sera en V et non droite.
  • Si le métal a une épaisseur inférieure à 5 mm, une déformation se produira lors de la coupe en raison de la chaleur.
  • Pour découper des épaisseurs supérieures à 30 mm, des sources de forte puissance et coûteuses sont nécessaires.
  • Il produit du bruit, de la poussière, des gaz nocifs et de la pollution, ce n'est donc pas une méthode propre.

machine de découpe au jet d'eau

découpe au jet d'eau

Quand l'eau est projetée avec une pression et une vitesse suffisantes, vous pouvez effectuer des coupes même dans des matériaux très durs. En raison de la simplicité de ce type de machines et de l'extrême puissance qu'elles atteignent, elles sont parmi les plus utilisées dans l'industrie. Dans ce cas, au lieu de jets de plasma comme dans les précédents, on utilise des jets d'eau. Les molécules de ce liquide entreront en collision avec une telle force qu'elles se transformeront en projectiles capables de couper même du métal épais.

Contrairement à d'autres types de découpe, qui présentent certaines limitations avec certains matériaux ferreux, non ferreux, réfléchissants, etc., dans ce cas vous disposez d'un machine qui peut tout couper: viande, bois, métal, plastique, etc., et le tout de manière très polyvalente, simple et économique. L'opération est simple :

  1. Il y a un réservoir d'eau ou une source d'eau pour alimenter la machine CNC.
  2. Une pompe ultra-haute pression sera chargée de mettre sous pression le débit d'eau, qui pourra atteindre jusqu'à 6500 XNUMX bars.
  3. Cette eau sera acheminée à travers des tubes jusqu'à une buse d'extrudeuse similaire à celle des imprimantes 3D, faisant sortir l'eau à très grande vitesse en un jet très fin. Ils peuvent atteindre des vitesses de 4 fois la vitesse du son, soit environ 1235 km/h fois quatre, ou ce qui revient au même, environ 4 Mach, comme certains avions de chasse à réaction.
  4. Dans certaines de ces machines, il y a un injecteur d'abrasif à côté de la buse, insérant des matériaux solides dans le jet d'eau pour agir comme un élément abrasif et accélérer la coupe.
    • Eau pure - Peut couper des matériaux plus mous tels que les mousses, les plastiques, le papier, les couches d'isolation, les panneaux de ciment, les tapis, les aliments tels que la viande, etc.
    • Eau avec abrasif : peut couper les métaux, la céramique, la pierre, le verre, etc.
  5. Ce jet sera projeté sur la surface ou la pièce à couper appuyée sur le lit ou la table de coupe, et pourra couper des poutres en acier jusqu'à 30 cm d'épaisseur.
  6. A table, la vitesse de l'eau sera abaissée et elle sera collectée pour la restituer afin d'être réutilisée.

Avantages

Les Avantages de ce type de machines de découpe à eau CNC Ils sont très intéressants:

  • C'est un processus à froid, il n'implique pas de chaleur, donc les pièces ne sont pas déformées ou il y a des brûlures.
  • Il n'utilise pas de produits toxiques ou ne génère aucun autre problème, juste de l'eau qui peut être réutilisée. Les abrasifs sont aussi généralement des solides inoffensifs.
  • Vous pouvez obtenir des coupes assez nettes dans tout type de matériau.
  • Les épaisseurs qu'il peut découper sont très importantes, voire plus que certains outils laser.

Inconvénients

Mais cette coupure d'eau il a aussi des inconvénients:

  • La découpe est lente par rapport aux machines plasma.
  • La machine est assez chère par rapport à d'autres comme le plasma et l'oxyfuel, bien qu'elles soient généralement un peu moins chères que les lasers. Surtout, il est coûteux en raison de l'énorme pression générée et des mesures de sécurité dont il dispose.
  • Ce sont des machines grosses et lourdes.
  • Il consomme suffisamment d'énergie électrique pour le compresseur.

Machine de découpe à la flamme CNC

Découpe à la flamme CNC

Source : Oxymase

El oxy carburant C'est une autre technique assez répandue dans l'industrie métallurgique. Ce type de coupe est utilisé pour les pièces métalliques ferreuses telles que l'acier, ou autres, de forte épaisseur. Ils peuvent même couper des pièces que d'autres machines de découpe ne pourraient pas couper. Son nom vient du fait que la coupe se fait par oxydation à la flamme en utilisant un gaz (ce peut être de l'hydrogène, de l'acétylène, du propane, du tréthène, du crylène, etc.) comme combustible et un autre gaz (toujours de l'oxygène) comme oxydant. Et son fonctionnement est simple à comprendre :

  1. Première étape: les gaz passent du réservoir ou de la bouteille de gaz liquéfié au réchauffeur de la tête de coupe où la flamme est générée, générant des températures allant jusqu'à 900 ºC.
  2. Deuxième étape: un jet d'oxygène gazeux (à 6 Bar) va couper le métal en réagissant avec le fer et en générant de l'oxyde de fer dans la réaction (oxyde ferrique ou Fe2O3). Comme il a une température de fusion plus élevée que l'acier, cet oxyde se détachera sous forme d'étincelles et le métal sera coupé. C'est-à-dire que les torches agissent, mais contrôlées par CNC.

Avantages

Les avantage de ce type de tribunal sont :

  • Ils ne sont généralement pas aussi grands que les machines de découpe à eau.
  • La source de coupe ne dépend pas d'une prise électrique, elle n'aura besoin d'alimentation électrique que pour les autres sous-systèmes de la machine.
  • C'est un type de coupe relativement bon marché. Il ne nécessite pas d'investissements importants ni d'entretien coûteux. Ne payez que pour les combustibles gazeux, qui sont des gaz bon marché.

Inconvénients

Quant à la d'inconvénients:

  • Elle se limite à couper le fer et l'acier, c'est-à-dire les métaux ferreux. Le matériau doit être conducteur de courant.
  • Ce n'est pas une coupe très rapide.
  • Ce n'est pas aussi précis que les autres coupes.
  • Il produit des scories qui collent aux arêtes de coupe, bien qu'il ne soit pas très difficile à nettoyer.

machine de découpe de couteau

types de machines cnc

Bien sûr, il existe également des machines de découpe utilisant Autres méthodes qui vont au-delà des précédents. Par exemple, certaines fraises, lames, etc. peuvent être utilisées. Ces types de coupes sont généralement utilisés pour les matériaux plus tendres ou lorsque d'autres types de coupes ne sont pas possibles pour une raison quelconque.

(voir les outils)

Logiciel pour la découpe et la gravure CNC

Logiciel de découpe CNC

Pour réaliser ces processus de découpe et de gravure CNC, vous pouvez utiliser logiciel différent. Certains peuvent être les mêmes que ceux que nous avons vus dans les sujets précédents qui sont également utilisés pour d'autres types d'usinage, cependant, il en existe aussi des spécifiques. Voici quelques-uns des plus importants :

Il existe des logiciels pour PC, pour différents systèmes d'exploitation, ainsi que pour les appareils mobiles, tels que Réplicant CNC depuis l'App Store, ou Outils CNC y Code G2GRBL depuis Google Play. Tu peux voir plus de logiciels ici.

Web laser

C'est une application de source ouverte, gratuite et qui est utilisé pour les outils de découpe laser et de fraisage CNC. Il est capable de traduire vos fichiers vectoriels avec les dessins en ce dont la machine a besoin pour les traiter. Il accepte pas mal de formats de fichiers, et il a une communauté assez active. Il peut être exécuté sur différents systèmes d'exploitation depuis le navigateur, en tant que service Web, sur Raspberry Pi, Linux, macOS et Windows.

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T2Laser

T2Laser est un remplacement pour Benbox et Elekscam pour les machines de découpe CNC basées sur GRBL. Il prend en charge les images en niveaux de gris, les graphiques vectoriels, vous pourrez également ajouter des images, du texte, etc., et le convertir au format G-Code afin que la machine CNC puisse comprendre ce qu'elle doit faire pour recréer le dessin.

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brûlure légère

LightBurn est un autre programme de contrôle pour la découpe et la gravure CNC. Il comprend également un éditeur et peut être importé même à partir d'images vectorielles ou bitmap. C'est un logiciel payant, bien qu'il ne soit pas trop cher. Il fonctionne avec la plupart des contrôleurs G-Code et possède une interface simple.

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Plugins Inkscape + Endurance / J Tech Photonics

C'est un logiciel de open source, gratuit, gratuit, et très puissant. Il n'a pas grand-chose à envier à Adobe Illustrator, et il est également disponible pour Linux, macOS et Windows. Il peut également être utilisé pour créer vos dessins vectoriels (SVG) et les utiliser sur des machines de découpe laser.

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Brouillon

Dassault Systèmes a créé ce logiciel, ainsi que son frère aîné SolidWorks. Dans ce cas, vous pourrez utiliser cet outil pour la conception CAO 2D et vous pourrez utiliser vos dessins pour les reproduire sur des machines de découpe laser. De plus, il peut également fonctionner avec des photos JPEG, BMP, PNG, etc. Ce n'est pas gratuit, vous pouvez l'essayer gratuitement pendant 30 jours, puis payer la licence qui est payée par abonnement annuel. Auparavant, il prenait également en charge Linux, actuellement uniquement Windows et macOS.

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SwiftCAM

SwiftCAM est un logiciel facile à utiliser pour n'importe qui, même si vous n'avez que des compétences informatiques de base. Il peut être utilisé pour les machines de découpe plasma CNC et vous pouvez commencer avec des conceptions créées facilement et rapidement à partir de zéro.

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FlashCut

FlashCut propose également un logiciel autonome puissant, intuitif et flexible. Avoir outils CAD/CAM/CNC intégrés pour le contrôle de ce type de machines de coupe. C'est l'une des solutions les plus adaptables pour différentes industries et peut fonctionner avec la découpe plasma, la découpe au jet d'eau, la découpe oxygaz, la découpe laser, les routeurs CNC, le fraisage, le tournage, l'impression 3D, la découpe au couteau et d'autres types d'automatisation.

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laserGRBL

LaserGRBL est un autre des meilleurs Logiciel de découpe CNC pour Windows. Vous pouvez même utiliser une simple image ou photo à utiliser comme motif pour graver ou découper les pièces avec la machine laser. C'est un logiciel conçu pour les amateurs, il est gratuit et facile à utiliser par rapport aux autres. Concernant la compatibilité, il est compatible avec tout enregistreur GRBL v0.9 ou GRBL v1.1.

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Esprit ProCut

C'est une sorte de logiciel CAD/CAM pour coupage plasma sur les machines CNC. Un package puissant, avec une belle interface graphique pour offrir un bon environnement de travail, que vous pouvez obtenir comme alternative aux précédents.

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