Marquer (graver) de l’acier inox avec une découpeuse laser CO2

Note: ce qui suit a été réalisé avec une découpeuse laser CO2 50W. La procédure est la même pour les lasers à diode (à partir de 15W).

Une découpeuse laser, on l’a vu dans les précédents articles, permet de découper. On a aussi vu que cela permet de graver/marquer des matériaux tendres. Mais qu’en est-il du métal, en particulier de l’acier inox?

Avec une découpeuse laser, hors découpe, il y a 3 moyens de faire une marque sur du métal:

Source: Trotec

La gravure est illusoire sur les découpeuses laser CO2. Il faudrait une découpeuse laser à fibre; même si sous certaines conditions, certaines découpeuses laser CO2 peuvent découper du métal (tête spéciale, forte puissance et apport d’oxygène).

Il nous reste donc le recuit et le retrait de revêtement. Le plus simple étant le retrait de revêtement. C’est ce qu’on trouve typiquement pour le marquage de plaques d’aluminium.

Gravure sur aluminium anodisé

Il s’agit simplement d’évaporer la couche de peinture superficielle sur le matériau. Seulement, cette couche de peinture s’enlève par frottement et sur la durée, le résultat est décevant.

Maintenant, qu’en est-il lorsqu’il n’y a pas cette couche de peinture? Prenons l’exemple de l’acier inoxydable. Dans ce cas, on ne peut pas partir sur une gravure avec un laser CO2. Il va falloir faire du recuit. L’idée n’est donc pas de graver le métal, mais de le recuire, c’est-à-dire de réchauffer suffisamment la surface de métal pour qu’elle fonde et s’oxyde superficiellement. Lorsque la surface refroidit, elle a changé de couleur, étant oxydée, sans aucune perte du matériau. Le processus est décrit en détail ici: https://www.laserax.com/fr/blog/graveur-laser-sur-acier-inoxydable. Autre avantage: cela n’altère pas la propriété inoxydable de l’acier.

Il y a un problème, néanmoins: l’acier inox est réfléchissant. Il renvoie donc le rayon laser, et ne peut donc pas chauffer suffisamment pour générer le processus de recuit. Il faut donc réaliser un coating sur le métal. Je pense que la meilleure traduction est enrobage. On le fait à l’aide d’un produit qui supprime le côté réfléchissant du métal et qui permet d’accumuler la chaleur du laser aux endroits voulus. Il existe des sprays spécialement conçus pour cela, mais qui coûtent une véritable fortune.

On trouve ainsi différentes marques de sprays ou peintures pour marquer le métal (le terme anglais est etching), comme Enduramark ou CerMark, tous à des prix exorbitants.

Certains utilisent alors de ma moutarde pour enrober les pièces à marquer! Et cela semble fonctionner très correctement. D’autres produits, comme certains lubrifiants semblent aussi fonctionner. Pour ma part, j’ai testé d’enduction de la partir à marquer avec un stylo permanent large et noir de marque Edding, très courant en Suisse. Le résultat est à la hauteur:

Marquage sur inox

Sur la photo ci-dessus, on voit, à droite du « C », le premier essai, sans utiliser le stylo noir: très léger et ténu.

Voici un essai avec un de mes vieux couteaux Victorinox:

Passage au stylo permanent noir
Mise en place dans la découpeuse
Marquage avec le laser
Résultat avant nettoyage à l’alcool à brûler
Résultat final

Publié par

Frédéric Genevey

Enseignant MITIC & Technologie, passionné de robotique pédagogique, d'Arduino et d'impression 3D.

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