Amélioration de procédé comparé à l’usinage par moule

Cette section présente les principes fondamentaux et problèmes majeurs de l’usinage par moule et démontre les avantages du découpage au laser.

Méthode classique : Mécanisme du moule de compression

Principes fondamentaux du découpage par moule de compression

Méthode de traitement par laquelle les cibles sont découpées en appliquant une pression par le haut.
L'exemple ci-contre est une carte de circuit imprimé en plastique souple. Les sections d'attaque marquées d'un cercle rouge sont découpées par le moule de compression.
Les moules de compression sont répartis en trois grandes catégories

Principes fondamentaux du découpage par moule de compression

Découpage simple

Avec cette méthode, une seule découpe est effectuée sur une seule cible.
Il s’agit de la méthode de traitement la plus simple, impliquant le chargement et le retrait du matériau par un opérateur.

Découpage simple

Découpage progressif

Le matériau subit successivement et à intervalle régulier plusieurs traitements au sein d’un même moule. Un dispositif de distribution décale le matériau d’une section de traitement à la suivante à chaque rotation de la presse.

Découpage progressif

Découpage avec transfert

Plusieurs moules, chacun d’un aspect distinct, sont disposés dans une même presse. Le traitement est réalisé automatiquement et en continu : un mécanisme de convoyeur synchronisé fait avancer le matériau au sein de la presse.

Découpage avec transfert

Principaux problèmes de l’usinage par moule classique

Problème 1 — Modification de taille et d'aspect des cibles traitées

Avec les méthodes classiques, un nouveau moule doit être créé lorsque l'aspect de la cible à découper change. Les coûts liés au moule augmentent et le changement d’outil sur la ligne de production fait perdre un temps précieux.

Carte de circuit imprimé A
Carte de circuit imprimé A
Carte de circuit imprimé B
Carte de circuit imprimé B
Aspect du moule

Problème 2 —Détérioration progressive de la qualité des composants et maintenance chronophage

Exécuté par application d’une pression au moyen de lames, le découpage peut affecter la cible, provoquant, dans le cas d’une carte de circuit imprimé, une déformation. De plus, les lames sont sujettes à l’usure, entraînant une baisse de la qualité de découpe. Par conséquent, un temps important est consacré à la maintenance, comme par exemple pour le remplacement des consommables.

Risques lors du découpage
Risques lors du découpage
  1. Baisse de la qualité de découpe en raison de l’usure des lames
  2. Déformation de la carte de circuit imprimé en raison de la pression exercée

Avantages du découpage au laser

Principes fondamentaux du découpage au marqueur laser

Méthode de traitement par laquelle les cibles sont découpées ou percées sans contact par irradiation laser.

  • Configuration libre de l’aspect par logiciel
  • Traitement sans contact pour une plus grande stabilité
  • Absence de consommables pour une maintenance facile
Découpage au laser d’une carte de circuit imprimé en plastique souple
Découpage au laser d’une carte de circuit imprimé en plastique souple
Applications
Film
Film
Découpe de section d’attaque
Découpe de section d’attaque
Revêtement de câble
Revêtement de câble
Non-tissé
Non-tissé
Étiquettes
Étiquettes
Lentilles
Lentilles

Exploiter les longueurs d’onde pour garantir un traitement de haute qualité

Le taux d’absorption des lasers UV et des lasers verts est généralement sensiblement plus élevé que celui des lasers de longueur d’onde standard, de sorte que la lumière irradiée est plus efficacement absorbée par la surface de marquage.
Ainsi, inutile d’augmenter la puissance pour obtenir un traitement de haute qualité.

Taux d’absorption par différents plastiques
Exploiter les longueurs d’onde pour garantir un traitement de haute qualité
Les valeurs sont uniquement données à titre indicatif et ne prennent pas en compte le pouvoir réfléchissant de la surface.

La suppression des effets thermiques assure un endommagement moindre autour de la zone traitée.

Polyimide
Laser de longueur d’onde standard
Laser de longueur d’onde standard
Laser vert
Laser vert
Carte de circuit imprimé
Laser de longueur d’onde standard
Laser de longueur d’onde standard
Laser UV
Laser UV

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