Découvrez les différences entre la découpe plasma et l’oxycoupage pour choisir le procédé idéal pour vos besoins industriels.
Découpe plasma ou oxycoupage : quel procédé choisir ?
Article posté le 10/09/2024, dans "Innovations & savoir-faire"
Découpe plasma et oxycoupage : fonctionnement de ces processus de découpe
La découpe plasma et l’oxycoupage sont deux processus de fabrication de pièces métalliques avec chacun leurs propres principes de fonctionnement.
L’oxycoupage utilise un mélange d’oxygène et de gaz combustible pour chauffer le métal à haute température. Un jet d’oxygène est introduit pour brûler le métal, créant une coupe nette.
La découpe plasma utilise un jet de plasma, c’est-à-dire un gaz chauffé à très haute température et ionisé pour fondre et éjecter le matériau. Ce processus de découpe requiert une source de courant électrique pour générer l’arc plasma.
Ces deux types de découpe des métaux font appel à la découpe thermique : la pièce est chauffée pour être coupée. Ils peuvent présenter d’autres similitudes, mais restent différents dans la fabrication de pièces métalliques, notamment concernant les matières, les vitesses, les précisions, les tolérances.
Épaisseurs de coupe : comparatif
L’oxycoupage excelle dans la découpe des matériaux de forte épaisseur. Cette technique découpe des aciers au carbone atteignant des épaisseurs de 300 mm. Sa capacité à maintenir une coupe stable et uniforme dans ces conditions le rend indispensable pour les industries lourdes.
La découpe plasma, efficace pour une large gamme d’épaisseurs, se révèle plus limitée pour les très grandes épaisseurs. Le plasma est idéal pour des épaisseurs de 10 à 40 mm. En termes d’épaisseurs, il se positionne entre les performances de la découpe laser et de l’oxycoupage.
Matières à découper : comparatif
La découpe plasma est versatile. Elle peut découper une variété de métaux conducteurs, y compris les aciers au carbone, les aciers inoxydables, l’aluminium, le cuivre, le laiton. Cette flexibilité matérielle est avantageuse comparée à l’oxycoupage.
De son côté, l’oxycoupage est limité dans la découpe de matières premières. Il est principalement utilisé pour l’acier au carbone en raison de sa dépendance à l’oxydation du métal pour fonctionner. La découpe de métaux non ferreux, tels que l’inox et l’aluminium, est réservée à d’autres procédés de coupe.
Vitesses de coupe : comparatif
La vitesse de coupe est complexe à comparer. En effet, elle varie en fonction des réglages, du type de machine, de la matière à découper ou encore de l’épaisseur du métal.
De manière générale, on pourrait dire que l’oxycoupage est plus lent que la découpe plasma, notamment sur des matériaux de grande épaisseur. Néanmoins, les machines d’oxycoupage disposent de plusieurs chalumeaux permettant la découpe simultanée de plusieurs pièces. Sa vitesse plus lente est donc compensée par le nombre de chalumeaux et de pièces réalisées en même temps.
La découpe plasma dispose d’une seule tête de coupe. En comparaison, on peut noter qu’une tête de coupe plasma équivaut à 6 chalumeaux d’oxycoupage, en termes de vitesse de coupe. Au-delà de 6 pièces, l’oxycoupage peut s’avérer plus rapide que le plasma, pour la découpe seule (hors usinage).
Tolérances et finitions de la découpe : comparatif
La découpe plasma et l’oxycoupage disposent de tolérances quasi similaires.
Dans le secteur de l’industrie, les sous-traitants garantissent des précisions selon la norme ISO 9013.
L’oxycoupage produit quelques scories sur les rebords des pièces. En fonction de la pièce découpée et de son utilisation, il est souvent nécessaire d’effectuer des opérations complémentaires à la découpe : l’ébavurage ou d’autres finitions et traitements de surface.
La découpe plasma est un procédé précis produisant rarement des scories. En comparaison, une opération de soudure peut être réalisée immédiatement après la découpe plasma, alors qu’une opération d’ébavurage doit être prise en compte après l’oxycoupage et avant la soudure.
Tableau récapitulatif des procédés de découpe entre l’oxycoupage et la découpe plasma
| Critères | Oxycoupage | Découpe plasma |
| Découpe | 12 chalumeaux en simultané | 1 tête de coupe |
| Épaisseurs | 15 à 300 mm | 10 à 40 mm |
| Matériaux | aciers en carbone | acier, acier inoxydable, aluminium, cuivre, laiton |
| Vitesse de coupe | Plus rapide à partir de 6 découpes droites simultanées | Globalement plus rapide |
| Critères de finition | Scories à enlever avec l'ébavurage | Peu de scories |
| Options supplémentaires | Découpe droite uniquement + reprise chanfrein | Découpe droite et avec chanfrein, plasma 3D 5 axes, avec unité de perçage |
Les autres différences entre la découpe plasma et l’oxycoupage
La machine de découpe par oxycoupage réalise des découpes droites à l’aide des chalumeaux. La machine de découpe plasma est équipée d’une tête de coupe plasma, d’une autre tête de coupe oxycoupage et d’une unité d’usinage incluant le perçage, le taraudage, le lamage. La tête de coupe plasma réalise la découpe 5 axes et la découpe en chanfrein.
Les procédés supplémentaires à la découpe sur la machine plasma sont idéaux pour la production de pièces découpées et incluant des perçages, taraudages, lamages et/ou chanfreins. En comparaison de la découpe par oxycoupage puis l’usinage des pièces, le plasma procèdera à ces prestations, sans reprise ni temps de préparation supplémentaires.
Concernant la ZAT (Zone Affectée Thermiquement), celle du plasma est plus faible que celle de l’oxycoupage. Le plasma ayant une vitesse de coupe plus rapide, l’impact de la chaleur est plus faible.
En conclusion, la découpe plasma et l’oxycoupage possèdent des différences au niveau de leur fonctionnement et des données techniques : épaisseur, matières, vitesse, précision et tolérance.
De manière générale, la découpe plasma est idéale pour des pièces comprenant des actions d’usinage et/ou de chanfrein. L’oxycoupage est utilisé pour les pièces de fortes épaisseurs et les grandes séries de production, grâce à ses multiples chalumeaux.
Pour en savoir plus concernant les caractéristiques techniques, les dimensions, nos capacités et nos réalisations, consultez notre page dédiée au savoir-faire de la découpe plasma et l’oxycoupage.