Machine laser 5 axes : comment elle fonctionne, expliquée par notre technicien Gianluca

Gianluca, qu'est-ce qui différencie les machines 5 axes des autres ?

D'abord, elles offrent plus de liberté de mouvement, grâce aux deux axes rotatifs (B et C) qui s'ajoutent aux traditionnels X, Y et Z. Cette configuration, avec la présence de deux moteurs, permet des usinages à 180° et des coupes complexes en 3D sur des objets courbes comme les tubes ou les silos : des opérations impossibles avec un système 2D conventionnel.

Elles sont réalisées avec table fixe ou rotative selon les besoins du client, et peuvent être équipées de sources laser fibre de différentes puissances.

Dans quels contextes sont-elles le plus utilisées ?

Elles s'appliquent à tous les secteurs industriels où il faut couper en trois dimensions :

• Dans la production de composants automobiles de géométrie complexe.
• Dans la réalisation des structures internes d'appareils électroménagers, les réfrigérateurs par exemple, où l'on travaille des matériaux minces comme l'aluminium et l'acier.
• Dans le secteur agricole : cuves à vin, composants de tracteurs et d'autres engins agricoles, calottes de silos.
• Dans la découpe de tubes, pour des travaux qui demandent précision et géométries complexes.

En quoi consiste l'auto-apprentissage ? Et comment enseignez-vous le système aux clients ?

L'auto-apprentissage sert à manœuvrer la machine en sécurité et efficacement. Nous installons un ordinateur de bord qui surveille en permanence la vitesse et gère les fonctions d'alarme : si par exemple la machine se déplace au-delà de la distance limite autorisée, le système passe en alarme et empêche les mouvements dangereux.

Le fichier de coupe peut être créé directement sur la machine, en saisissant manuellement le point de départ, ou importé depuis le client.

Pour la formation, à la livraison de la machine nous nous occupons personnellement de l'installation et de la formation des opérateurs, en expliquant le fonctionnement du système et les procédures de maintenance. Là où la formation initiale s'arrête, l'expérience prend progressivement le relais.

Quelles sont les caractéristiques de sécurité ?

Nos machines sont conçues avec des standards de sécurité élevés. Comme la tête se déplace en 3D, le process de coupe peut présenter des risques plus importants qu'un usinage 2D : c'est pourquoi la structure est totalement fermée et sans fenêtres. L'intérieur se contrôle malgré tout, grâce à des caméras qui permettent de suivre en temps réel le fonctionnement et le process d'usinage.

Nous avons aussi mis en place des scanners laser de sécurité qui, en cas de mouvements anormaux ou d'obstacle détecté, arrêtent immédiatement la machine, évitant collisions et accidents.

Quel logiciel est utilisé pour la programmation ?

Nous fournissons le logiciel PEPS avec la machine : il permet de dessiner et de simuler les coupes en 3D, en important des fichiers de dessin au format .step ou d'autres formats tridimensionnels.

La solution idéale est que le client fournisse le fichier déjà prêt : il ne reste qu'à l'importer dans la machine et à en optimiser les paramètres. Une fois les paramètres définis, la machine peut réaliser des milliers de pièces identiques, ce qui en fait un outil adapté à la production de série.

Comment évalues-tu l'évolution technologique de l'entreprise ces dernières années ?

En sept ans, j'ai vu des transformations importantes. J'ai commencé ici sur les machines CO₂ et je suis passé ensuite aux 5 axes. En comparant les machines d'il y a quelques années avec celles d'aujourd'hui, nous évoluons à un rythme très rapide : elles sont plus rapides et plus fiables, avec des systèmes nouveaux, et l'équipe de développement s'agrandit continuellement.

Un point fort de l'entreprise est la proximité entre les bureaux et la production, dans le même bâtiment ou dans des bâtiments adjacents. Cela facilite énormément la communication : les problèmes se résolvent vite et on peut tester immédiatement de nouvelles solutions. Cette synergie entre les services est fondamentale.

Questions fréquentes

Qu'est-ce qu'une machine laser 5 axes ?

C'est une machine qui, en plus des trois axes linéaires X, Y et Z, possède deux axes rotatifs (B et C). Ces deux axes supplémentaires permettent à la tête de s'orienter dans l'espace et de couper en trois dimensions sur des pièces courbes, ce qu'un système 2D ne peut pas faire.

Quelles pièces coupe-t-on avec un laser 5 axes ?

Des composants automobiles, des structures internes d'électroménagers comme les réfrigérateurs, des cuves à vin, des composants de tracteurs et d'engins agricoles, des calottes de silos et des tubes aux géométries complexes.

Comment programme-t-on une coupe 3D ?

Avec le logiciel PEPS fourni avec la machine : on dessine et on simule les coupes en 3D en important des fichiers .step ou d'autres formats tridimensionnels. Le fichier peut aussi être créé directement sur la machine, en saisissant manuellement le point de départ.

Comment la sécurité est-elle assurée en découpe laser 3D ?

La structure est complètement fermée et sans fenêtres, et le process se suit sur les caméras internes. Les scanners laser de sécurité arrêtent la machine en cas de mouvement anormal ou d'obstacle, et l'ordinateur de bord passe en alarme si les distances limites sont dépassées.