Les matériaux pour la découpe/gravure laser

Attention ! Il est important de bien connaître le matériau que vous souhaitez découper ou graver au laser. Selon sa composition chimique, son épaisseur ou les paramètres de réglage du laser, il peut être inflammable, dégager des fumées toxiques, dévier le rayon laser…

Le site de la Médiathèque Départementale de l'Essonne (MDE) diffuse la liste des matériaux compatibles ou à éviter sur ce lien.

Afin de s'approprier la manière de se comporter des différents matériaux utilisés au Labo, nous avons réalisé des “plaquettes de référence” (160 x 95 mm) où figurent les différents résultats selon les paramètres de gravure ainsi que le réglage optimum pour la découpe. Les cases marquées d'une croix signifient que la gravure n'a pas été faite car les tests nous ont montré que le matériau était traversé ou brûlé au point de dépasser les limites acceptables en terme de sécurité pour l'opérateur ou le matériel, ou n'avait a priori pas d'utilité technique ni esthétique.

L'approvisionnement des matériaux se fait généralement par la récupération de cartons d'emballage, de cagettes, de chutes de matériaux en tout genre (pour la découpe et/ou la gravure) ou d'objets du quotidien (dans le cas de la personnalisation par gravure).

• Le contreplaqué de tilleul est un matériau naturel tendre et rigide, facile à graver et à découper. Selon le paramétrage de la puissance et de la vitesse de déplacement du laser, il permet d'obtenir une grande palette de dégradés et de profondeurs de gravure.
• Paramètre de découpe : laser = 100 % et vitesse = 20 mm/s (ou paramètre xTool officiel 95 % à 16 mm/s)
• Paramètre de gravure “moyenne” : laser = 100 % et vitesse = 300 mm/s (ou paramètre xTool officiel 40 % à 64 mm/s)
• Le fichier LQ (LaserBox) (durée : minutes)

• Paramètre de découpe : laser = 100 % et vitesse = 10 mm/s (ou paramètre xTool officiel 100 % à 6 mm/s)
• Paramètre de gravure “moyenne” : laser = 100 % et vitesse = 300 mm/s (ou paramètre xTool officiel 40 % à 64 mm/s)

• L'isorel est un panneaux de fibres dures de bois transformées sous haute pression. Le procédé de fabrication par voie humide ne nécessite aucune adjonction de colle synthétique, la lignine et l'hémicellulose des fibres se polymérisant à la fabrication pour se solidariser entre elles sous l'effet de la chaleur et de la pression. Les panneaux présentent une surface lisse et de l'autre côté une surface structurée. Ce produits est entièrement naturels et considéré comme sans danger pour la santé humaine (pas de liants contenant du formaldéhyde (cancérigène)). Du fait du dépôt de fumée sur le matériau lors de la gravure, il pourrait être intéressant de poser un film protecteur provisoire (ruban adhésif de peintre).
• L'isorel sur le site Wikipédia
• Paramètre de découpe : laser = 100 % et vitesse = 10 mm/s
• Paramètre de gravure “moyenne” : laser = 90 % et vitesse = 300 mm/s
• Le fichier LQ (LaserBox) (durée : minutes)

• Le carton ondulé est un matériau léger et rigide constitué par une ou plusieurs feuilles de papier cannelé collées sur une ou entre plusieurs feuilles cartonnées. Les cartons ondulés sont donc classé en : Simple Feuille (SF), Simple Couche (SC), Double Couche (DC), Triple Couche (TC),… (photo ci-contre).
• Le carton ondulé sur le site Wikipédia

• Ce carton correspond aux emballages de colis postaux, de petit électro-ménager,…
• Paramètre de découpe : laser = 100 % et vitesse = 40 mm/s
• Paramètre de gravure “moyenne” : laser = 25 % et vitesse = 125 mm/s
• Le fichier LQ (LaserBox) (durée : 61 minutes)

• Paramètre de découpe : laser = 100 % et vitesse = 20 mm/s
• Paramètre de gravure “moyenne” : laser = 25 % et vitesse = 125 mm/s

• Ce carton correspond aux boites d'emballage de riz, de céréales, …
• Paramètre de découpe : laser = 50 % et vitesse = 80 mm/s
• Paramètre de gravure “moyenne” : laser = 25 % et vitesse = 100 mm/s

• La feutrine n’est pas un textile tissé. N’ayant pas de trame ni de chaîne, il ne se défait pas lorsqu'il est coupé et n’a pas besoin de couture de finition (ourlet). La feutrine se découpe au laser, proprement sans générer de fumée.
• La feutrine sur le site Wikipédia
• Paramètre de découpe : laser = 50 % et vitesse = 80 mm/s
• Paramètre de gravure “moyenne” : laser = 25 % et vitesse = 150 mm/s
• Fichier LQ (LaserBox) (durée : minutes)

• Le jean est une toile de coton et de lin de couleur bleue, utilisée anciennement pour les voiles des navires et pour vêtir les marins. Aujourd'hui, il désigne le tissu dans lequel sont faits les blue-jeans.
• Le jean sur le site Wikipédia
• Paramètre de découpe : laser = ?? % et vitesse = ?? mm/s
• Paramètre de gravure “moyenne” : laser = ?? % et vitesse = ?? mm/s

• Le cuir est un matériau préparé à partir de la peau d'un animal, principalement utilisé dans l'habillement et la décoration sous un grand nombre de formes. Les cuirs sont le plus souvent préparés à partir de peaux de bovins ; équidés (cordovan) ; ovins ; caprins ; cervidés ; porcins ; mais également à partir de peaux de pécaris, d'autruches, de reptiles (crocodiles, lézards, …) ou de poissons (cuir de poisson), notamment des poissons cartilagineux (galuchat).
• Attention ! Il existe différentes imitations, appelées similis, telles que le skaï (un plastique) et cuirs organiques, le latex (matière végétale) : cuir artificiel. Il ne se comportent pas de la même manière que le cuir naturel lors de la découpe ou la gravure laser et peuvent dégager des fumées toxiques, s'enflammer ou détériorer la machine.
• Le cuir sur le site Wikipédia
• Paramètre de découpe : laser = 100 % et vitesse = 15 mm/s
• Paramètre de gravure “moyenne” : laser = 75 % et vitesse = 250 mm/s
• Le fichier LQ (LaserBox) (durée : 47 minutes)

• Avec la découpeuse/graveuse du Labo, les pierres peuvent être plus ou moins gravées selon leur nature mais ne peuvent pas être découpées.

L'ardoise (tuile, plateau servant d'assiette ou de dessous de plat, …) est assez tendre et se grave très bien au laser en dégradant la surface de manière très homogène. Il est même possible de moduler la profondeur en fonction des réglages.

Les essais de découpe à puissance maximale et vitesse faible (5 mm/s) permettent de montrer que l'ardoise se creuse et fond pour se cristalliser immédiatement après en rebouchant partiellement le trait de coupe. En réalisant 50 passes sur une tuile de 3 mm, la tuile est traversée en partie avec un trait de coupe d'une largeur très irrégulière.

Pour la découpe de l'ardoise, il est plus propre d'utiliser une meuleuse (finition au papier de verre) pour les tracés droits ou courbes et une scie cloche à carrelage pour les trous (un forêt “normal” risque de faire éclater l'ardoise).

• Paramètre de gravure “moyenne” : laser = 100 % à 150 mm/s
• Le fichier LQ (LaserBox) (durée : 59 minutes)

Les essais de gravure de galet réalisés au Labo ont montré que la couleur de la surface change au passage du laser sans creuser la surface. Cela doit sûrement dépendre de la nature et de la dureté de la pierre constituant le galet.

• Exemple de gravure sur une galet d'environ 5 cm de large et 2 cm d'épaisseur.
• Paramètre de gravure “moyenne” : laser = 100 % et vitesse = 10 mm/s
• Durée environ 2 minutes

• Le Poly(MéthAcrylate de Méthyle) (souvent abrégé en PMMA, de l'anglais Poly(Methyl MethAcrylate)) est un polymère thermoplastique transparent plus connu sous son premier nom commercial de Plexiglas. Il est vendu sous les noms commerciaux de : Altuglas, Lucite, Crystalite, Hésalite, Perspex et Nudec.
• Attention ! Tous les plastiques transparents ne sont pas du plexiglas ! Il est important de bien se renseigner sur le matériau et de faire des tests avant de se lancer dans la gravure ou la découpe. Le plexiglas se découpe et se grave au laser sans dégager de fumée ni noircir. Si ce n'est pas le cas, ce n'est pas du plexiglas et il y a un fort risque de dégagement de fumées toxiques, d’inflammation du matériau et de dégradation de la machine.
• L'acrylique (ou plexiglas) sur le site Wikipédia

• Paramètre de découpe : laser = 100 % et vitesse = 10 mm/s (ou paramètre xTool officiel 100 % à 6 mm/s)
• Paramètre de gravure “moyenne” : laser = 100 % et vitesse = 225 mm/s (ou paramètre xTool officiel 50 % à 64 mm/s)
• Le fichier LQ (LaserBox) (durée : minutes)

• Paramètre de découpe : laser = 100 % et vitesse = 5 mm/s (ou paramètre xTool officiel 100 % à 3 mm/s)
• Paramètre de gravure “moyenne” : laser = 100 % et vitesse = 225 mm/s (ou paramètre xTool officiel 50 % à 64 mm/s)

• Avec la découpeuse/graveuse du Labo, les métaux peuvent être plus ou moins gravés selon leur nature mais ne peuvent pas être découpés.

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