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Auteur(s)
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Michel DELZENNE : Responsables de Groupes R & D au Centre Technique des Applications du Soudage (Air Liquide)
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Lire l’articleINTRODUCTION
Cet article est une réactualisation du texte rédigé par Lucien VIGNARDET. Une partie du texte a été conservée.
L‘oxycoupage, le coupage plasma et le coupage laser sont basés sur la fusion ponctuelle du matériau à découper (sur toute l’épaisseur) et sur le déplacement du front de fusion selon une trajectoire qui définit la forme de la découpe.
Le coupage au jet d’eau n’est pas basé sur la fusion et ne saurait être qualifié de coupage thermique, comme nous le verrons, mais il est fréquemment associé à ces procédés par le fait qu’il est aussi basé sur le déplacement d’un point d’impact et qu’il est donc mis en œuvre par des moyens assez similaires et sur un certain nombre d’applications proches.
Coupage thermique et coupage au jet d’eau se distinguent des procédés dits « mécaniques » par l’absence de contact et de réaction pièce/outil. Les procédés dits « mécaniques » sont généralement basés sur des phénomènes de cisaillement de la matière (poinçonnage à la presse, coupage à la cisaille) ou d’arrachement de matière (tronçonnage à la meule ou à l’outil).
Le coupage par étincelage (sous eau, avec une électrode en graphite ou un disque comme électrode), le gougeage à l’arc (avec électrode en graphite et soufflage d’air), l’emploi de lances thermiques (tube d’acier rempli de fils de et/ou d’aluminium brûlant dans un courant d’oxygène) sont également des coupages thermiques, mais nous ne les décrirons pas ici en raison de leurs applications très particulières.
Nous nous limiterons aux principaux aspects de la mise en œuvre des quatre procédés de coupage, pour des informations complémentaires et plus détaillées, le lecteur pourra se reporter aux ouvrages de Lucien Vignardet concernant le coupage et la préparation des éléments à souder, édités par les Publications de la Soudure Autogène.
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Éléments de prix de revient de la pièce coupéeArticle inclus dans l'offre
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8. Investissements et éléments de décision
8.1 Ordres de grandeur des sommes en jeu
Comme dans toutes les industries, il existe une relation inverse entre le niveau des investissements consentis et le temps de travail ou, plus généralement, les « coûts directs » qu’ils permettent d’obtenir. Il convient, en outre, d’y ajouter de plus en plus souvent des notions difficilement chiffrables mais parfaitement réelles notamment la sécurité et la souplesse de mise en œuvre, le confort opératoire, etc.
Les chiffres ci-après, en francs 1998, permettent de situer les ordres de grandeur des sommes en jeu pour le coupage machine (au moins dans l’état actuel de la technique).
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Valeur des « outils » :
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chalumeau machine : 3 à 5 kF ;
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torche plasma + source de courant + câbles d’alimentation de puissance : 70 à 250 kF ;
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tête laser + générateur laser : 600 à 1 200 kF ;
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tête de coupage au jet d’eau + groupe motopompe : 1 000 à 1 500 kF.
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Valeur des machines :
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machines d’oxycoupage et de coupage plasma avec commande numérique : 200 à 1 500 kF ;
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machine de coupage laser : 1 000 à 5 000 kF ;
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machine mixte équipée pour le poinçonnage / laser : 4 000 à 8 000 kF.
¿ Pour une même catégorie de machine, la « fourchette » de prix citée peut paraître très large, mais il faut bien se souvenir que les progrès de la micro-électronique permettent actuellement de monter des commandes numériques sur de toutes petites machines, qui se trouvent alors placées dans la même catégorie que les plus grosses unités de coupage.
¡ Nous ne saurions trop insister sur l’aspect « précaire » des prix avancés, car ces derniers peuvent évoluer à la hausse (avec l’inflation) comme à la baisse (avec les évolutions techniques).
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8.2 Ébauche de choix
Examiner comparativement les performances (au sens large du terme) des divers procédés...
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BIBLIOGRAPHIE
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(1) - * - Lucien Vignardet (Publications de la Soudure Autogène).
-
(2) - * - DS Howse & PA Hilton (TWI) : rapport 605/1997 : A cutting process comparison (TWI, Abington, Cambridge CB1 6AL, U.K.).
-
(3) - * - SAF. − Plasmarama (réf. 15154115).
-
(4) - * - G. Lardet (Bystronic A.G.). − Journée d’information sur les moyens de découpe, le 16/01/1997.
-
(5) - * - Air Liquide (CTAS). − La découpe Laser (réf. 19057250).
-
(6) - * - AWS Hand book volume 3 (1996) (American Welding Society, USA).
(liste non exhaustive)
AGA SA
Airgas Inc
Air Liquide (L’)
Air Products
Amada Europe
Bystronic
Esab AB
Hypertherm
Ingersoll Rand
Koïke Europe BV
Komatsu
Lectra Systèmes SA
Messer Griesheim GmbH
Prima Industrie
La Soudure autogène Française SAF
Safmatic
Thermal Dynamics Corp.
Trumpf GmbH
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Institut de Soudure Services ISS
Centre Technique des Applications du Soudage CTAS
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