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Laser de soudage de métaux, laser de soudage de plastiques

Les équipes techniques de ES LASER développent des machines lasers pour le soudage laser de métaux, le soudage laser de plastiques mais également le soudage laser de batteries. Les technologies intégrées dans ces machines lasers permettent la réalisation de travaux de soudure laser précis, rapides, de grande qualité et à des coûts réduits.

Le laser de Soudage permet d’assembler un grand nombre de matériaux, classiques, hybrides et même les plus réfléchissants (cuivre, nickel, aluminium, acier, titane, et alliages…) avec des avantages techniques importants par rapport aux technologies conventionnelles.

Soudage laser de métaux

Laser welding

Soudage Laser

Soudage laser de thermoplastiques

Retrouvez les spécificités de la soudure laser :

La technique de laser de soudage

La technique de soudage au laser permet le soudage de métaux par les caractéristiques hors-normes de la technologie laser : avec la haute densité d’énergie et la finesse du faisceau laser, les zones ciblées entrent en fusion puis sont rapidement soudées par refroidissement. Il en résulte une soudure solide sur une surface réduite.

Avantages du laser de soudage

Les avantages de cette technique rendent incontournable la solution laser pour les applications de soudage de métaux : sans apport de métal, peu ou pas de déformation, haute vitesse de soudage, excellente finesse, solidité et reproductibilité de soudure. De plus, le soudage laser permet de souder aussi bien les métaux à haute température de fusion ou à conductivité thermique élevée que les métaux non-soudables par les techniques conventionnelles.

Le soudage de plastique au laser

Dans le cas du soudage laser de plastiques, la soudure est réalisée par transparence : deux matériaux à souder, l’un transparent à la radiation laser et l’autre absorbant, sont superposés. Le faisceau laser, focalisé à la jonction des deux pièces, traverse le matériau transparent et fait entrer en fusion le matériau absorbant. Le soudage des plastiques est alors réalisé par la solide liaison issue du refroidissement rapide de l’ensemble après le passage du faisceau laser.

Les méthodes de soudure laser

Les lasers de soudage permettent la réalisation de nombreuses méthodes de soudage ou de brasage (soudage laser par matériau d’apport) : soudage par points, soudage hybride (combinaison de deux techniques de soudage, laser et plasma par exemple), soudage par conduction, soudage au scanner, etc. Le laser de soudage est aujourd’hui majoritairement employé par les milieux industriels pour sa qualité et sa vitesse d’usinage, ses effets collatéraux négligeables sur les matériaux soudés, sa fiabilité et sa polyvalence. Parmi les industries intéressées par cette technologie innovante : le secteur médical, le secteur de l’horlogerie et de la bijouterie, le secteur de l’électronique et de la connectique, le secteur aéronautique, le secteur de la construction navale et le secteur de l’automobile.

La technologie des sources de lasers à fibres Ytterbium

Pour la fabrication de ces machines de soudage laser de plastiques ou de métaux, ES LASER intègre la technologie laser la plus performante : les sources lasers à fibre Ytterbium. Grâce aux caractéristiques propres des fibres optiques, ces sources sont incontournables comme outils de soudage laser pour les industriels : intégration facile, flexibilité, stabilité, déviation du faisceau automatisée et rapide, robotisation du procédé de soudage, soudure laser réalisée à distance, durée de vie élevée, etc. De plus, la qualité du faisceau laser (finesse du spot laser, densité d’énergie élevée, profil spatial, etc.) obtenue par ces sources permet autant le soudage laser de surface (profondeur de la soudure de 0,1 à 1 mm) que profond (jusqu’à plusieurs cm).

Selon l’application de soudage et les matériaux, la source laser à fibre Ytterbium peut émettre un faisceau continu ou discontinu (laser pulsé) et d’une puissance moyenne comprise entre 20 W et plusieurs dizaines de kW, comme pour les soudures profondes d’acier (25 mm) à 20 kW pour les milieux automobiles. Enfin, le soudage laser de métaux et de plastiques peut être réalisé par une fibre laser monomode ou multimode. En pratique, une fibre monomode (dizaine de µm de cœur optique, haute densité d’énergie, profil spatial gaussien fin) sera préférentiellement employée pour des soudures fines ou à distance, en raison de la distance focale nécessaire. Les fibres multimodes (plusieurs dizaines à la centaine de µm de cœur optique) possèdent une intensité optique plus faible et une répartition d’énergie plus uniforme (type « plat » ou « top hat »). Elles sont ainsi privilégiées pour le soudage laser de volume, peu profond, ou pour éviter la dégradation du matériau soumis à une énergie trop intense (vaporisation).

Notre équipe est à votre disposition pour toute question concernant des machines laser de soudage sur métaux ou de plastiquescontact@eslaser.com.