Quels sont les procédés pour découper du métal de forte épaisseur ?

Article posté le 02/04/2024, dans "Innovations & savoir-faire"

Il existe plusieurs procédés pour découper le métal de forte épaisseur, chacun offrant des avantages spécifiques en fonction des besoins et des contraintes techniques. Parmi ces techniques, l’oxycoupage, la découpe au jet d’eau et la découpe plasma sont les plus couramment utilisées dans l’industrie.

Qu’est-ce qu’une découpe de forte épaisseur ?

Une découpe du métal de forte épaisseur se réfère à la section d’une pièce métallique dont l’épaisseur dépasse un certain seuil. Ce seuil n’est pas universel et dépend de plusieurs facteurs, tels que le type de métal ou la méthode de découpe.

La définition de forte épaisseur est différente en fonction des secteurs d’activités et des métiers : dans le domaine du luxe, la définition d’une “grande épaisseur” sera différente de celle dans le domaine du BTP.

Il est donc important de connaître votre projet et vos besoins afin de déterminer la meilleure approche et techniques de coupe.

La découpe à l’oxycoupage des fortes épaisseurs

L’oxycoupage est un procédé de découpe du métal utilisant un jet d’oxygène pur pour oxyder le métal à haute température. Cette méthode permet de découper des tôles d’acier épaisses.

Les avantages de l’oxycoupage sont :

  • La découpe de forte épaisseur de l’acier : l’oxycoupage peut découper à partir de 3 mm d’épaisseur, mais cette technique de coupe est particulièrement adaptée pour des pièces d’épaisseurs supérieures à 15 – 50 mm.
  • Coupe de 12 pièces simultanément : l’oxycoupage est un procédé qui gagne en rapidité grâce à sa découpe multi-chalumeaux.
  • Idéal pour les découpes de grandes séries : grâce à ses 12 chalumeaux qui découpent en même temps, l’oxycoupage est pertinent pour la découpe de grandes séries de pièces métalliques.

Les inconvénients de l’oxycoupage sont :

  • Une ZAT élevée : l’oxycoupage génère une zone de chaleur importante autour de la coupe, ce qui peut affecter les propriétés du métal.
  • Des matériaux limités : seul l’acier au carbone peut être découpée par oxycoupage, excluant ainsi les métaux non ferreux, tels que l’inox et l’aluminium.
  • La qualité de coupe : l’oxycoupage produit quelques scories sur les rebords des pièces, nécessitant d’effectuer des opérations complémentaires tels que l’ébavurage ou usinage.
Pièces en série, découpe oxycoupage
Oxycoupage de pièces en grande série - Groupe TMA

L’oxycoupage au sein du Groupe TMA :

Le Groupe TMA dispose de 3 machines de découpe par oxycoupage sur son site de Molsheim (Alsace – 67). Ces machines disposent de 8 ou 12 chalumeaux afin de produire des pièces en simultanés. Nos machines d’oxycoupage sont capables de découper des pièces de 10 à 300 mm et jusqu’à 14 Tonnes, sur des tables de 6000 x 12000 mm.

La découpe plasma des fortes épaisseurs

La découpe plasma est un processus de découpe du métal de forte épaisseur. La découpe plasma est caractérisée par un gaz ionisé par un arc électrique à haute tension créant un jet de plasma à haute température. Dirigé vers la pièce à couper, le jet de plasma fait fondre le métal afin de la découper.

Les avantages de la découpe plasma :

  • Vitesse de coupe élevée : Avec une seule tête de coupe, le plasma est plus rapide que l’oxycoupage et ses 12 chalumeaux simultanés.
  • Diversité des matériaux : Le plasma peut couper une grande variété de matériaux conducteurs tels que l’acier inoxydable, l’aluminium, le cuivre, le nickel, le titane, etc.
  • Polyvalence du procédé : La machine de découpe plasma permet également de percer, tarauder, fraiser et chanfreiner les pièces.

Les inconvénients de la découpe plasma :

  • Découpe à chaud : Le plasma est une technique présentant une ZAT et engendrant une déformation et une distorsion du métal.
  • Qualité de surface : La surface de coupe peut présenter des scories. Néanmoins, la qualité de coupe est nettement supérieure à l’oxycoupage.
  • Épaisseurs limitées : Contrairement à l’oxycoupage ou le jet d’eau, la découpe plasma est limitée à des tôles d’acier de 40 mm d’épaisseur.

La découpe plasma au sein du Groupe TMA :

Le Groupe TMA va accueillir, d’ici à l’été 2024, une machine de découpe plasma sur son site de Molsheim (Alsace – 67). Cette machine, intégrant une tête de coupe, pourra découper au plasma, usiner en 2D et chanfreiner vos pièces métalliques, sur une table de 2500 x 14000 mm.

La découpe jet d’eau pour les fortes épaisseurs

La découpe au jet d’eau est une technologie permettant de découper par la projection d’eau. Ce procédé est particulièrement polyvalent puisqu’il permet de découper une variété de matériaux, de dimensions et épaisseurs diverses.

Les avantages de la découpe jet d’eau :

  • Matériaux variés : La découpe jet d’eau découpe les métaux (acier, acier inoxydable, aluminium) et également les plastiques, verres, pierres, marbres, bois, etc.
  • Absence de ZAT : Il s’agit d’un procédé de découpe à froid, c’est-à-dire qui ne chauffe pas la tôle pour découper.
  • Forte précision : La découpe au jet d’eau offre une précision de coupe de +/- 0,05 mm selon la matière et est mesurée par des indicateurs qualité allant de 1 à 5 selon la qualité finale souhaitée.

Les inconvénients de la découpe jet d’eau :

  • Vitesse lente : Le principal défaut de la découpe jet d’eau est sa vitesse de coupe définie en fonction de l’épaisseur et de la qualité souhaitée.
Découpe jet d'eau de pièces répétitives
Découpe au jet d'eau de pièces répétitives - Groupe TMA

La découpe jet d’eau au sein du Groupe TMA

Le Groupe TMA dispose d’une machine de découpe jet d’eau sur son site de Molsheim (Alsace – 67). Cette machine offre la possibilité de découper à froid une grande diversité de matériaux, allant de matériaux tendres (600 mm d’épaisseur), aux matériaux durs (500 mm d’épaisseur), en passant par les matériaux très durs (300 mm d’épaisseur). Equipée de 5 axes, cette machine peut couper des dimensions de 2000 x 6000 mm et assure une puissance de 6200 bars. Une technologie de dernière génération qui vient compléter notre offre de découpe des métaux, en conservant toutes les propriétés des matériaux.

Le Groupe TMA, spécialiste de la découpe de fortes épaisseurs

Notre site de production de Molsheim regroupe les principales techniques de découpe pour les fortes épaisseurs : oxycoupage, découpe jet d’eau et prochainement plasma.

D’autres processus peuvent être utilisés pour la transformation de fortes épaisseurs, tels que l’usinage. Qu’il s’agisse de tôles fines, de pièces moyennement épaisses ou de pièces épaisses, l’usinage transforme les métaux et plastiques en fonction de vos besoins. Pour en savoir plus sur l’usinage, ces caractéristiques et notre parc machines, cliquez ici !

Pour vos projets de fabrication de pièces de fortes épaisseurs, nous pourrons vous accompagner et vous proposer la technique de coupe la plus adaptée à votre cahier des charges.

Pour plus d’informations, n’hésitez pas à contacter notre équipe commerciale, qui pourra vous en dire davantage sur nos processus de découpe et notre parc machines.


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