Découpe laser ou oxycoupage : quel procédé choisir ?

Il existe une multitude de techniques pour découper des pièces en métal. On privilégie l’utilisation d’un procédé de découpe plutôt qu’un autre en fonction de la typologie de la pièce à fabriquer et de certaines tolérances à respecter. La découpe par oxycoupage et la découpe laser sont des techniques de découpe très différentes. Dans cet article, nous comparons ces deux savoir-faire afin de définir leurs périmètres d’utilisation et les applications les plus courantes.

Comment fonctionne l’oxycoupage ?

L’oxycoupage est un procédé de découpe thermique par oxydation localisée, l’un des plus anciens de l’industrie métallurgique. Lors de l’amorçage, la flamme de chauffe atteint environ 1300 degrés, température à laquelle l’acier se transforme en oxydes de fer. La découpe se produit à l’aide d’un jet d’oxygène pur qui entretient la combustion et élimine les oxydes formés dans la saignée.

Qu’est-ce que la découpe laser ?

La découpe laser est une autre technique de découpe thermique qui utilise un faisceau lumineux amplifié : le laser. Ce faisceau de lumière est concentré sur la matière afin d’élever sa température jusqu’à vaporisation. Un gaz tel que le CO2 peut être utilisé pour améliorer l’efficacité de la découpe.

Oxycoupage vs découpe laser : périmètre d’utilisation et comparatif de ces deux procédés de découpe.

En fonction de la typologie d’une pièce et du cahier des charges du client, les experts de la découpe déterminent le procédé approprié pour la fabrication. Certaines techniques conviennent à la découpe de métal épais, tandis que d’autres sont adaptées pour découper des tôles plus fines. Certaines sont plus lentes, plus économiques ou plus rapides, plus automatisées… Il existe différents types de prestations, différents niveaux de prix et de précision de coupe.

Jusqu’à quelle épaisseur de métal peut-on couper par oxycoupage ?

L’oxycoupage est utilisé pour la découpe et le chanfreinage de l’acier en forte épaisseur. Il est possible de découper l’acier par oxycoupage à partir de 3 mm mais cette technique est particulièrement pertinente et efficace sur des épaisseurs supérieures à 25 – 50 mm, là où la découpe plasma arrive à ses limites. Certains équipements permettent de réaliser des découpes extrêmes pouvant dépasser les 600 mm d’épaisseur. Il faut noter qu’en découpant des épaisseurs de métal très importantes, les déformations de matière sont très fréquentes.

Quelle épaisseur maximale de métal un laser peut-il couper ?

Quant à la découpe laser, la majorité des machines sur le marché permettent une découpe du métal jusqu’à 25 mm voire 30 mm d’épaisseur. Cependant, plusieurs paramètres peuvent faire varier les performances du laser : la découpe laser dépend, entre autres, de sa puissance, de la vitesse de coupe et du matériau utilisé.

Quelles matières est-il possible de découper par oxycoupage ?

L’oxycoupage est une technologie qui se limite aux métaux, mais qui ne s’applique pas à tous non plus ! Elle est adaptée à la découpe de l’acier au carbone. Cela signifie que les métaux non ferreux, tels que l’inox et l’aluminium, conviennent à d’autres procédés de découpe que l’oxycoupage.

Quelles matières peuvent-être découpées au laser ?

La découpe laser est principalement utilisée dans le milieu industriel pour la fabrication de pièces métalliques en acier, inox ou aluminium. Contrairement à l’oxycoupage, cette technique est bien plus polyvalente et s’applique à de nombreux autres matériaux : différents plastiques, bois, textiles, cuirs, caoutchoucs, cartons, etc…

Tableau comparatif des matières à découper

Quelle technologie est la plus rapide ?

La vitesse de découpe peut varier selon les réglages, le type de machine, la matière à découper ou encore l’épaisseur du métal : autant de paramètres qui complexifient la définition d’une vitesse de coupe unique pour chaque technologie.
De manière générale, la découpe laser est bien plus rapide que la découpe par oxycoupage sur les fines épaisseurs. Cependant, lorsque l’on s’approche des épaisseurs maximales en laser, l’utilisation de l’oxycoupage peut être une bonne alternative. De plus, l’oxycoupage peut compenser son écart de vitesse par l’utilisation de plusieurs chalumeaux, permettant ainsi de découper plus d’une dizaine de pièces métalliques simultanément.

Quelle précision de coupe pour l’oxycoupage et la découpe laser ?

La découpe laser est un procédé de découpe de haute précision, bien plus précis que l’oxycoupage. La technologie laser crée une très fine entaille dans la matière et ses rebords sont d’une qualité remarquable : les scories sont rares voire inexistantes.
La découpe par oxycoupage produit quelques scories sur les rebords de la pièce. En fonction de l’utilisation de la pièce oxycoupée il est nécessaire d’effectuer d’autres opérations complémentaires à la découpe : l’ébavurage ou d’autres finitions et traitements de surface définis dans le cahier des charges du client.
Le trait de coupe produit par oxycoupage est d’environ 1,1 mm. Par conséquent, sa précision est inférieure à la découpe laser qui produit une saignée d’environ 0.3 mm.
Dans l’industrie, les sous-traitants garantissent des précisions selon la norme ISO 9013. On retrouve généralement une tolérance de +/- 0.1 ou +/- 0.2 mm en découpe laser et de +/- 1 mm en oxycoupage. L’épaisseur de la matière est une variable fondamentale qui fait fluctuer les tolérances dimensionnelles, notamment en oxycoupage.

Combien coûte la découpe laser ? Quel est le prix de l’oxycoupage ? Et surtout, quel procédé de découpe est le plus économique ?

Afin de déterminer le prix d’un service de découpe laser ou d’oxycoupage, il est indispensable de prendre en compte différentes variables. Chaque pièce est unique et sera chiffrée différemment selon la matière utilisée, les quantités souhaitées, l’épaisseur de la pièce, la qualité attendue et bien entendu les propriétés de la pièce (dimensions, poids, design, découpes…).
Vous l’aurez compris, le prix d’une prestation de découpe laser ou d’oxycoupage est propre à chaque pièce. Il est donc possible de comparer le prix de ces deux technologies uniquement en se basant sur des exemples précis.

A titre indicatif, sur une même pièce pouvant être découpée aussi bien au laser qu’en oxycoupage, l’option oxycoupage pourrait être plus économique pour de grandes quantités de pièces métalliques en épaisseur supérieures à 15 mm par exemple. En revanche, le laser serait plus économique sur la même épaisseur, pour une pièce unitaire ou de faibles quantités, selon le prix des matières premières.
Selon un article universitaire rédigé par M. Harničárová et al. : « le coût de fonctionnement de l’oxycoupage est assez faible […] 6 fois plus faible que le laser ». En revanche, la manutention plus lente et importante, les opérations additionnelles d’usinage ou de finitions souvent nécessaires après une découpe oxycoupage viennent s’ajouter à l’ardoise finale.
Chacune de ces méthodes comporte ses spécificités et le choix de l’une ou de l’autre dépend uniquement des besoins spécifiques des clients. Les experts de la découpe vous aiguilleront vers la technologie qui garantira les prix les plus avantageux en fonction de la typologie de votre pièce et de vos attentes.

Les prestations de découpe laser et d’oxycoupage du Groupe TMA :

La découpe laser et l’oxycoupage font partie intégrante de notre cœur de métier. Le tableau ci-dessous résume de manière synthétique les différentes applications de ces deux procédés de découpe selon les prestations proposées par le Groupe TMA :

Tableau comparatif des prestations de découpe laser et d’oxycoupage du Groupe TMA

Organisé autour de 5 sites de production, le Groupe TMA découpe par oxycoupage près de Strasbourg, en Alsace et propose des prestations de découpe laser à travers la France grâce à ses autres ateliers situés dans le Grand Est et à proximité de Paris et Lyon.
Nous vous proposons un accompagnement complet et personnalisé à chacun de vos projets. Faites-nous part de vos besoins en découpe !