Technologie Laser CNC et Applications

Tête laser CNC montée sur une machine

État du marché

Les lasers CNC possèdent un éventail considérable d’applications en tant que lasers de gravure et de découpe, traduisant un large éventail de groupes cibles potentiels. L’analyse du marché cible peut être présentée de façon structurée, en distinguant les destinataires directs des têtes laser, ainsi que les secteurs industriels spécifiques, où l’introduction de la technologie diode bleue pour la découpe et la gravure peut apporter des avantages significatifs.

Tout d’abord, il convient de souligner qu’un laser à diode de forte puissance peut être utilisé pour l’usinage laser. Il s’agit d’une méthode d’usinage relativement moderne qui, grâce à la taille réduite du point d’impact, permet d’atteindre une précision et une qualité accrues comparativement aux méthodes conventionnelles. La différence principale réside dans le milieu de découpe utilisé qui, dans le cas du découpage laser, est un faisceau optique condensé de haute puissance. Les dispositifs laser peuvent être installés sur tous types de machines d’usinage (tours, fraiseuses, centres d’usinage, traceurs, imprimantes 3D et divers appareils et machines CNC).

À l’échelle mondiale, environ 450 000 machines CNC sont vendues chaque année, pour une valeur d’environ 70 milliards de dollars, dont près de 283 000 machines CNC produites rien qu’en Chine (données issues des rapports « Global CNC Machine Tools Market 2017–2021 » et Grand View Research, Inc.). Cette estimation comprend les fraiseuses, machines de tournage, machines laser (équivalant à environ 20 % du parc total de machines CNC produites), rectifieuses, machines de soudage et enrouleuses, entre autres équipements.

Laser CNC pour machines de découpe

On estime qu’environ 60 % des machines CNC actuellement en service peuvent être équipées d’un module laser CNC pour découpe et gravure laser. Avec l’arrivée de nouveaux outils d’usinage et des innovations structurelles et technologiques, les modèles de machines dernier cri sont nettement plus compacts et nécessitent moins d’espace que les machines conventionnelles. Réduire les coûts de maintenance des machines de traitement des matériaux, tout en optant pour une tête laser compacte, constitue un enjeu clé pour les fabricants souhaitant accroître l’efficacité de leur entreprise. Fait notable, les têtes laser à diodes bleues se distinguent par leur compacité et leur prix compétitif, ce qui les rend très appréciées des fabricants et utilisateurs de machines CNC. Les têtes laser sont également privilégiées par les constructeurs d’imprimantes 3D pour leur rendement électrique élevé, leur compatibilité logicielle, leur faible encombrement et leur puissance d’émission élevée.

Laser CNC pour imprimantes 3D

En 2015, 220 000 imprimantes 3D, pour une valeur de 1,6 milliard de dollars, ont été commercialisées dans le monde. En 2020, jusqu’à 8 millions d’unités étaient prévues (données issues du rapport Deloitte « Développement du marché des imprimantes 3D en Pologne et dans le monde », novembre 2016).

Les imprimantes 3D sont technologiquement adaptées à l’usage du laser : l’extrudeuse peut être remplacée par une tête laser, tandis que le plateau d’impression se transforme en surface de travail. Un atout majeur des lasers CNC compacts réside dans leur intégration aisée : aucun refroidissement additionnel de la tête ni structure robuste ne sont requis.

Grâce à l’usinage laser, il est possible de découper et graver une large gamme de matériaux (y compris certains développés pour l’impression 3D). La technologie à diodes bleues permet le marquage rapide de surfaces claires avec une précision de l’ordre de ~0,1 mm. Un point laser de faible diamètre peut également insoler la couche de résine photo-sensible sur des circuits imprimés pour le prototypage rapide.

Tête laser CNC installée sur une imprimante 3D

XT-Series pour CNC : PLH3D-XT-50 & PLH3D-XT8

Choisissez l’outil à diode bleue adapté à votre application : le XT-50 pour la gravure ultra-fine et la découpe de fines épaisseurs, ou le XT8 pour la découpe à grande vitesse et les marquages industriels audacieux.

PLH3D-XT-50 — graveur de précision (6 W)

  • Point ultra-fin ~45 µm (~550 DPI) pour des graphismes photo-réalistes, micro-textes et logos nets.
  • Idéal pour les matériaux fins : coupe du bois jusqu’à ~3 mm en un seul passage (selon l’essence) et gravure à haute résolution.
  • Distance de travail flexible permettant d’ajuster entre résolution maximale et rendement élevé.
  • Large gamme de matériaux : bois, cuir, caoutchouc, métaux revêtus, aluminium anodisé ; marquages en couleur sur inox et titane.
  • Intégration simplifiée : compatible avec l’adaptateur PLH3D-CNC Pro et signaux de commande standards 0–24 V.

Kit Laser CNC Universel XT-50 6 W — caractéristiques et détails

PLH3D-XT8 — découpe et gravure rapide (45 W)

  • Point ~180 µm (≈125 DPI) pour une découpe rapide avec des arêtes nettes et des gravures à contraste élevé.
  • Productivité élevée : coupe du bois jusqu’à ~20 mm avec assistance d’air optimisée et trajectoires de coupe spécialisées.
  • Assistance d’air haute pression intégrée, caloducs en cuivre, boîtier tout métal et driver rapide intégré (PWM/TTL, LED de statut, protections thermiques).
  • Double mode de fonctionnement pour passer de la gravure en niveaux de gris à la découpe pleine puissance.
  • Kits Plug&Play comprenant Adaptateur Pro, alimentation, fixation, câblage, OptiShield et lunettes de sécurité pour une mise en service rapide.

Kit Laser CNC Universel XT8 45 W — caractéristiques et détails

Applications Futures dans l’Industrie

Le marché montre une tendance à l’adoption croissante des lasers CNC dans un spectre d’applications de plus en plus large. De plus, de nombreuses machines CNC compactes telles que X-Carve, Workbee, Shapeoko et Stepcraft ont vu le jour ces dernières années. Ces machines, à la structure légère et à la grande polyvalence pour un prix attractif, sont plébiscitées pour l’usinage du bois et des accessoires par les petites et moyennes entreprises.

L’apparition de têtes de gravure compactes augmente encore les capacités de ces machines. À mesure que croît la notoriété des graveurs laser adaptables à pratiquement toute plateforme CNC, la popularité des lasers CNC ne cesse d’augmenter. Les lasers CNC sont désormais proposés par Starcraft, Snapmaker et CNC Shark. La pression concurrentielle pousse les fabricants à intégrer la capacité laser en équipement standard. Opt Lasers propose des solutions adaptées, de haute qualité, accompagnées d’un service et d’un support réactifs.