Fiber Laser contre CO2 Laser contre Diode Laser : 3 Types de Graveurs et Découpeurs Laser

par Alice Rosique Posté dans December 04, 2023

Les graveurs et découpeurs laser sont couramment utilisés et disponibles de nos jours. Beaucoup de gens les utilisent pour créer toutes sortes d'artisanats et de projets pour rendre leur maison plus agréable, les offrir en cadeau à leurs amis et leur famille, ou les vendre en ligne pour avoir un revenu supplémentaire.

laser engraving and cutting projects

Parmi toutes ces machines laser, le graveur laser à fibre, le graveur laser CO2 et le graveur laser à diode sont les trois types de graveurs laser utilisés par la plupart des gens. Mais si vous êtes confus au sujet des différences entre eux et de savoir quel laser convient le mieux à votre activité de gravure et de découpe laser ou à vos idées de projets, vous n'êtes pas seul.

Tous ces types de graveurs laser ont des caractéristiques distinctes, des avantages et des inconvénients, et ils sont utilisés à des fins différentes.

Dans cet article

  • Qu'est-ce qu'un graveur laser à diode et comment fonctionne-t-il ?
  • Qu'est-ce qu'un graveur laser CO2 et comment fonctionne-t-il ?
  • Qu'est-ce qu'un graveur laser à fibre et comment fonctionne-t-il ?
  • Graveur laser à diode vs graveur laser CO2 vs graveur laser à fibre : Quel laser choisir ?
  • Meilleur graveur et découpeur laser à diode
  • Meilleur graveur et découpeur laser CO2
  • Conclusion

Qu'est-ce qu'un graveur laser à diode et comment fonctionne-t-il ?

Les graveurs laser à diode sont très populaires sur le marché car ils sont disponibles à un prix très raisonnable et sont idéaux pour démarrer une activité de gravure laser. Une diode est un semi-conducteur fabriqué en combinant un matériau de type p et un matériau de type n. Un côté de la diode est de type p et l'autre côté est de type n.

Le matériau de type p et le matériau de type n sont assemblés, et la jonction ainsi créée est appelée jonction p-n. Les faisceaux laser sont émis à partir de cette jonction. Après l'application de la différence de potentiel aux extrémités de la diode, les électrons du matériau de type n se déplacent vers le matériau de type p, et les trous du matériau de type p se déplacent vers le matériau de type n, ce qui fonctionne de manière similaire aux LED, mais la sortie est très intense et cohérente, composée d'une seule fréquence. Plusieurs diodes laser sont utilisées pour obtenir une haute intensité, communément appelée un banc de diodes.

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Les faisceaux provenant des diodes sont déviés à l'aide de miroirs et passent à travers une lentille convergente. Ils convergent en un point très fin qui produit une chaleur intense. Le matériau sur lequel les faisceaux laser tombent se vaporise rapidement.

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Qu'est-ce qu'un graveur laser CO2 et comment fonctionne-t-il ?

Nom­més d'après le gaz utilisé à l'intérieur du tube de décharge, les graveurs laser CO2 ont été les premiers lasers à gaz inventés en 1964. Ils sont désormais devenus l'un des types les plus courants de graveurs laser sur le marché et sont largement utilisés par les petites entreprises. Dans un graveur ou découpeur laser CO2, un tube de décharge est rempli de nombreux gaz (également appelé tube rempli de gaz), mais le CO2 est présent en plus grande proportion, c'est pourquoi le laser est appelé laser CO2. Les autres gaz à l'intérieur du tube de décharge sont l'hydrogène, l'hélium, l'oxygène, l'azote et le xénon.

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Il y a deux électrodes aux extrémités du tube de décharge. Lorsqu'une haute tension est appliquée aux électrodes, les molécules de nitrogène sont excitées. À l'état excité, les molécules sont dans un état vibrationnel métastable. Ces molécules excitent les molécules de CO2 présentes dans le tube de décharge. Maintenant, lorsque les molécules de CO2 excitées entrent en contact avec les molécules d'hélium, une énergie intense est libérée sous forme de lumière ou de photons. Ces photons sont les faisceaux laser qui sont utilisés pour découper et graver des matériaux.

La lumière ou les faisceaux laser qui sortent du tube sont assez puissants. Ils augmentent instantanément la température de l'objet en contact et vaporisent le matériau en un rien de temps.

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Qu'est-ce qu'un graveur laser à fibre et comment fonctionne-t-il ?

Les lasers à fibre sont les plus puissants et donc les plus coûteux de tous les types. Ils ont révolutionné la découpe et la gravure au laser. C'est une technologie très récente par rapport aux lasers CO2 et à diode. Les lasers à fibre utilisent également une batterie de diodes pour créer des faisceaux laser. Nous avons déjà expliqué comment les faisceaux laser sont créés dans une diode laser. La même chose se produit ici, mais les faisceaux laser sont amplifiés, ce qui augmente finalement la puissance du laser.

La puissance de sortie des lasers à fibre est d'environ 2 000 à 4 000 watts. Les lasers à fibre industriels sont plus puissants et ont une puissance de sortie de plus de 10 000 watts. Ces lasers diffèrent des simples lasers à diode car ils disposent d'un système d'amplification. Les faisceaux laser traversent des fibres de verre ou des câbles à fibres optiques, ce qui amplifie les faisceaux laser grâce à la présence de métaux des terres rares.

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Les faisceaux laser amplifiés sont extrêmement puissants. Ils sont dirigés vers une lentille convergente. Le laser final qui sort de la lentille convergente est capable de découper les métaux. En raison de sa puissance de sortie élevée, il peut rapidement faire fondre les métaux. Ils sont beaucoup plus puissants que les lasers CO2 et à diode. Les lasers à fibre ne conviennent pas aux petites entreprises car ils sont très coûteux. Ils sont principalement utilisés pour la découpe des métaux, la gravure et le marquage de numéros de série et de codes-barres. De plus, ces lasers ont une durée de vie plus longue et durent beaucoup plus longtemps que les lasers CO2.

Graveur laser à diode vs graveur laser CO2 vs graveur laser à fibre : Quel laser choisir ?

1) Les matériaux que les lasers peuvent découper et graver

La décision de choisir un type de laser dépend des matériaux que vous souhaitez graver et découper et de ce que la machine laser peut faire. Tout d'abord, si un laser peut découper certains matériaux, il peut également les graver. Mais s'il grave certains matériaux, cela ne signifie pas nécessairement qu'il pourra les découper. Pour la découpe, une puissance élevée est nécessaire par rapport à la gravure.

a. Dioder Laser Engravers

Si vous souhaitez démarrer une petite entreprise, un laser à diode est une option appropriée car il peut découper et graver une large gamme de matériaux que nous utilisons couramment. Les machines laser à diode peuvent facilement découper du bois massif, du contreplaqué, de l'acrylique, du carton, du papier et du cuir. Ce sont les matériaux courants que presque toutes les machines laser à diode peuvent découper en fonction de leur puissance.

Les matériaux pouvant être gravés par un graveur laser à diode sont le contreplaqué, le bois massif, l'acrylique, le papier, le cuir, l'acier, le verre, la céramique, et quelques autres matériaux.

Gravure Découpe
Bois massif Bois massif
Contreplaqué Contreplaqué
MDFMDF
Cuir Feutre
Papier Cuir
Certains acryliques opaques Papier
Verre foncé Certains acryliques foncés
Pierre/Céramique/Jade/Marbre/Schiste/Ciment/Brique
Métal plaqué/Métal revêtu
Tissu

b. CO2 Laser Engravers

Les machines laser CO2 sont meilleures que les machines laser à diode en termes de découpe de matériaux. Elles peuvent découper et graver une gamme plus large de matériaux. Et grâce à sa longueur d'onde de 10 640 nm absorbée par la majorité des non-métaux, les graveurs laser CO2 peuvent travailler sur presque tous les matériaux non métalliques. Un laser CO2 peut découper du bois, du contreplaqué, de l'acrylique (toutes les couleurs), de la mousse, du carton, du cuir, des plastiques, du verre, des tissus, du caoutchouc, du papier, du Corian et du MDF. Les matériaux qu'un laser CO2 peut graver sont l'acrylique (toutes les couleurs), le bois, le cuir, le plastique, le tissu, le verre, le caoutchouc, la brique, la céramique, l'os et le métal revêtu.

Gravure Découpe
Acrylique (toutes les couleurs)/Plastique Acrylique (toutes les couleurs)/Plastique
Bois massif/Contreplaqué Bois/Contreplaqué
MDFMDF
Cuir Tissu
Papier Cuir
Verre Papier
Caoutchouc Mousse
Pierre/Céramique/Jade/Marbre/Schiste/Ciment/Brique Verre
Métal plaqué/Métal revêtu Caoutchouc
Tissu

c. Les graveurs laser à fibre

Les machines laser à fibre peuvent découper et graver la plupart des métaux et certains matériaux non métalliques. Elles coupent et marquent des métaux que d'autres machines laser ne peuvent pas traiter. Ces machines sont très puissantes, donc elles peuvent facilement découper une large gamme de métaux. Mais principalement, ces lasers sont utilisés pour la marquage et la gravure. Ils peuvent graver de l'aluminium, du laiton, du cuivre, des céramiques, du tungstène, du chrome, des métaux peints, de la fibre de verre, du carbone, du nickel, des plastiques, du bois, du caoutchouc, de l'argent, de l'or, de l'acier inoxydable et du cuir synthétique.

2) La puissance du laser

Les débutants doivent comprendre quelques éléments lorsqu'ils envisagent la puissance d'une machine laser. Il existe trois types de puissance mentionnés pour les machines laser. Les trois types sont la puissance optique/sortante du laser, la puissance électrique du laser et la puissance de la machine. La puissance de la machine fait référence à la puissance d'entrée des machines. Elle ne représente pas la puissance d'un laser. Le deuxième type est la puissance électrique du laser, qui est l'énergie électrique d'entrée consommée par le module laser. Cette puissance est liée au module laser, mais el

La puissance la plus importante est la puissance optique/sortante du laser. C'est cette puissance qui démontre la capacité à découper et à graver des matériaux. Le laser émis par le module possède une puissance optique, et les acheteurs doivent consulter cette puissance pour comprendre ce que peut faire une machine laser.

La puissance de la machine est toujours la plus élevée, suivie de la puissance électrique du laser, et enfin de la puissance optique du laser. Par exemple, une machine laser à diode a une puissance optique de 10W, une puissance électrique de 40W et une puissance de la machine de 60W. Les débutants peuvent être confus entre la puissance électrique du laser et la puissance optique. Certaines entreprises trompent également les gens en leur parlant de la puissance électrique plutôt que de la puissance optique. Ainsi, il est toujours nécessaire de consulter la puissance optique de la machine pour la comparer.

a. Diode Laser Engravers

Les lasers à diode ont la puissance optique la plus faible par rapport aux autres types de graveurs laser. Ils sont généralement de 5 à 15 W. Cependant, ils peuvent découper et graver tous les matériaux que nous avons mentionnés. Même cette faible puissance convient aux petites entreprises. Si la puissance est faible, plus de passages seront nécessaires pour découper ou graver les matériaux. xTool a introduit le module laser à diode le plus puissant au monde avec une puissance optique de 40 W. Le module est très puissant, capable de découper jusqu'à 15 mm de contreplaqué en une seule passe. Il fait le travail rapidement et avec une grande précision. Cela améliore l'efficacité de la gravure et de la découpe d'un graveur laser à diode.

b. CO2 Laser Engravers

Les graveurs laser CO2 sont plus puissants que les lasers à diode. Ils peuvent découper plus d'objets car les faisceaux laser fournissent plus d'énergie thermique. La puissance optique des lasers CO2 varie de 40W à 300W, ce qui rend la machine excellente pour découper et graver plus de matériaux.

c. Les graveurs laser à fibre

Les machines laser à fibre sont extrêmement puissantes. Elles peuvent découper les métaux, donc vous pouvez imaginer leur puissance. Ces machines laser ont généralement une puissance optique de 2 000 à 4 000 watts, soit environ 100 fois la puissance des lasers CO2 et à diode. Les machines laser à fibre industrielles sont encore plus puissantes. Leur puissance peut dépasser les 10 000 watts.

3) La durée de vie

La durée de vie est un autre élément crucial à considérer lors de l'achat de machines laser. Par exemple, si la durée de vie d'une machine laser est courte, vous devrez acheter des pièces de rechange ou une nouvelle machine. Par conséquent, cela devient coûteux.

La durée de vie des lasers à fibre est la meilleure. On estime qu'elle est d'environ 100 000 heures, ce qui est remarquable. Mais ces machines sont assez coûteuses ; le coût initial est relativement élevé. Les lasers à diode viennent ensuite. Ils ont une durée de vie estimée entre 25 000 et 50 000 heures. C'est excellent pour les petites entreprises car cela offre une excellente durée de vie à un prix raisonnable. La durée de vie des lasers CO2 est la plus courte, d'environ 5 000 à 8 000 heures. Par conséquent, vous devez souvent remplacer leurs pièces ou la machine entière. Au final, cela devient un peu plus cher que les lasers à diode.

En résumé,

La durée de vie : Lasers à fibre > Lasers à diode > Lasers CO2

4) Vitesse

La vitesse d'un laser est directement proportionnelle à la puissance optique. Plus la puissance est élevée, plus la vitesse est grande. Ainsi, on peut dire que les lasers à fibre ont la vitesse la plus élevée car leur puissance est 100 fois supérieure à celle des lasers CO2. Ensuite viennent les lasers CO2. Ils sont plus lents que les lasers à fibre mais plus rapides que les lasers à diode. Les lasers à diode arrivent en dernier, mais cela ne signifie pas qu'ils prennent beaucoup de temps. Ils sont les plus lents en comparaison, mais ils peuvent couper et graver à un rythme rapide. Ils peuvent couper un contreplaqué de 8 mm d'épaisseur à une vitesse de 1 à 3 mm par seconde, ce qui est assez rapide.

engraving speed comparison between 40w diode laser and 20w diode laser engraver

5) Prix

Le facteur final et le plus crucial est le prix. Si vous souhaitez démarrer une activité de gravure laser à moindre coût, rien ne vaut un graveur laser à diode. Il est disponible à un prix très raisonnable et sa durée de vie est excellente. Ainsi, il vous offre un excellent retour sur investissement rapidement.

Les diodes laser sont généralement disponibles dans une fourchette de 600 à 1300 euros. Pour une entreprise, vous pourriez avoir besoin de quelques accessoires supplémentaires, comme un dispositif rotatif ou une assistance d'air. Les lasers CO2 se situent dans une gamme intermédiaire. Un laser CO2 typique coûtera environ 2500 à 3500 euros. De plus, la durée de vie d'un laser CO2 est assez courte, donc gardez cela à l'esprit. Le laser le plus cher sur le marché est un laser à fibre. Il est coûteux car c'est le plus récent de tous et peut couper les métaux ainsi que certains matériaux non métalliques. Les prix varient de 12 000 à 16 000 euros. Le coût d'un laser à fibre industriel est bien plus élevé que cela. Pour les petites entreprises, les lasers à fibre sont à exclure.

Meilleur graveur et découpeur laser à diode

Le xTool D1 Pro 20W est un puissant graveur laser à diode. Il peut découper des matériaux comme un couteau chaud dans du beurre. Vous pouvez découper du bois, du contreplaqué, de l'acrylique, du tissu, du tissu en métal inoxydable, du caoutchouc et d'autres matériaux en un rien de temps.

La précision de la machine est à la hauteur. Elle peut atteindre une précision allant jusqu'à 0,0004 pouce grâce à des moteurs précis. La construction est également robuste pour maintenir la stabilité de la machine et assurer une meilleure précision. Cela dit, vous pouvez découper les matériaux avec une perfection absolue. Le meilleur, c'est qu'elle contient des roues et des arbres entièrement en acier pour offrir une durée de vie trois fois plus longue.

La chose la plus importante à propos de la machine est qu'elle est évolutive. Vous pouvez changer le module laser et attacher une large gamme d'accessoires, tels que l'accessoire rotatif, l'extension, le kit de sécurité incendie, l'assistance d'air, etc. Vous pouvez maintenir la machine à jour selon les évolutions du marché.

Il convient aux petites entreprises. Vous pouvez facilement l'utiliser à la maison en raison de ses fonctionnalités de sécurité et de sa simplicité. Aucune expérience préalable n'est requise pour utiliser la machine. Non seulement elle est adaptée à la découpe, mais vous pouvez également graver des matériaux. Pour de meilleurs résultats, attachez le module laser de 10W et obtenez des détails plus fins. Étonnamment, c'est une machine laser abordable que les utilisateurs avec un budget limité peuvent facilement acquérir.

Meilleur graveur et découpeur laser CO2

co2 laser engraver for tumblers engraving

Le découpeur laser CO2 xTool P2 est un laser CO2 innovant, intelligent et puissant capable de graver et de découper presque tous les matériaux compatibles avec la gravure laser. C'est une machine puissante de 55W avec des vitesses de gravure maximales et de découpe respectivement de 600 mm/s et 250 mm/s. Elle peut accomplir le travail dans le temps le plus court possible.

La machine est innovante grâce à ses caractéristiques extraordinaires. Tout d'abord, elle dispose d'un système de passage automatique dans lequel vous pouvez introduire le matériau. Elle peut découper et graver des matériaux d'une longueur infinie. Vous pouvez également utiliser le chargeur automatique à convoyeur ; il alimentera automatiquement les matériaux volumineux jusqu'à 96 pouces de longueur. Ainsi, vous pouvez travailler sur de grands produits sans utiliser d'extensions.

Il y a des caméras intégrées de 16 MP qui vous offrent un aperçu en direct de la zone de travail. Vous obtenez une image complète grâce à la caméra panoramique en seulement 3 secondes. Il dispose également d'une caméra à courte portée pour examiner de plus près l'objet. Cela dit, vous pouvez facilement positionner le design sur l'objet et le graver et le découper avec perfection. Vous pouvez également traiter plusieurs éléments en une seule fois grâce au traitement par lot.

La machine peut également travailler sur des objets sphériques et cylindriques. Vous pouvez fixer l'accessoire rotatif 4-en-1 et graver ce que vous voulez. La caractéristique notable de la machine est la gravure sur surface courbe. Avec l'aide des caméras, elle peut dessiner un modèle 3D de l'objet et ajuster la mise au point en conséquence. Elle est exceptionnellement intelligente et avisée.

Il est tout à fait sûr de l'utiliser à l'intérieur d'une maison ou d'un petit atelier. Il dispose de fonctionnalités de sécurité innovantes telles que l'arrêt d'urgence, le verrouillage du couvercle, les alertes d'exception, la sécurité incendie, un design clos et un ventilateur d'évacuation de fumée intégré. Vous pouvez l'utiliser pour démarrer une petite entreprise ou un projet secondaire depuis votre domicile.

xTool P2 55W CO2 Laser Cutter

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Prix :

4.399,00€
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Conclusion

CO2, Fiber, and Diode lasers are different from each other in various aspects. The main difference is in their working principle. For a user, the Les lasers CO2, à fibre et à diode diffèrent les uns des autres sur plusieurs aspects, principalement dans leur principe de fonctionnement. Pour un utilisateur, les différences résident dans le coût, les matériaux qu'ils peuvent couper/graver, la vitesse, la durée de vie et la puissance. Pour les petites entreprises, un laser à diode est une option parfaite. Si vous devez travailler sur des matériaux non métalliques qui ne sont pas compatibles avec les lasers à diode, vous pouvez utiliser un laser CO2. Le laser à fibre est excellent pour la découpe de métaux, mais il ne convient pas aux petites entreprises.difference is in the cost, materials they can cut/engrave, speed, lifespan, and power. For small businesses, a diode laser is a perfect option. If you want to work on such non-metals that are not compatible with diode lasers, you can use a CO2 laser. The fiber laser is excellent in terms of cutting metals, but it is not suitable for small businesses.

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