Procédé · Usinage laser

Usinage laser

Le laser enlève la matière localement, sans outil en contact avec la pièce : aucun effort mécanique sur des matériaux qui cassent facilement. Il grave, découpe, perce et texture le saphir, le verre et la céramique, et permet la gravure 3D dans le volume des matériaux transparents.

0,1 à 2+ mm
Épaisseurs: 0,02 mm
Largeur de trait: 15° à 5°
Dépouille

Papillon ajouré découpé au laser, posé sur un disque en saphir

Le procédé

Pas d'égrisure (micro-éclats en bord de coupe) sur les matériaux transparents, zone chauffée limitée, bords nets, structures étroites et profondes possibles.

Gravure

Textes, repères et motifs en surface, ou gravure 3D dans le volume des matériaux transparents.

Découpe

Contours et ajourages sur des épaisseurs de 0,1 mm à plus de 2 mm, avec des bords de faible rugosité.

Perçage

Trous et logements dans les matériaux durs. La dépouille, c'est-à-dire l'inclinaison de la paroi, est de l'ordre de 15° à 5° selon l'opération.

Structuration de surface

Soleillage (stries rayonnantes), satinage et textures, en décor final ou en préparation d'un dépôt ou d'un vernis.

Valeurs de référence

Résultat	Condition d'obtention
Épaisseurs de 0,1 mm à plus de 2 mm	Selon la matière et la géométrie.
Largeur de trait 0,02 mm	Selon la matière et l'épaisseur.
Dépouille de l'ordre de 15° à 5°	Selon l'opération.
Précision

Matières : saphir, verre & quartz, céramiques. Autres matériaux non métalliques, sur étude

De la matière au composant.

Plaque en saphir transparent de forme coussin, découpée et percée au laser

01 · Substrat
Une plaquette brute
Le saphir arrive brut. Sa dureté le rend durable à l'usage mais interdit toute reprise en fabrication : une opération manquée se recommence sur une nouvelle pièce.
02 · Première opération
Le contour et les repères
Le laser découpe le contour et grave les repères qui serviront de référence à toutes les opérations suivantes.
03 · Zones à traiter
Délimiter avant de déposer
La photolithographie, qui protège la pièce comme un pochoir, délimite les surfaces à métalliser avec un positionnement de ±5 µm.
04 · Couches
Dépôt, relief, couleur
Dépôt métallique, relief en croissance galvanique, puis vernis. L'ordre est fixé dès le départ, chaque couche conditionnant la suivante.
05 · Composant
Prêt à monter
La pièce est contrôlée puis, si nécessaire, collée sur son support métallique avant livraison.

Le détail, à fort grossissement.

Déplacez la loupe sur la pièce pour voir la trace laissée par chaque opération.

Plaque d'essais GB Microfab : motifs de structuration et de soleillage

Ce que la loupe révèle

01
Bord de découpe
Sur le saphir, la découpe laser laisse un bord sans égrisure. Usinage laser
02
Limite de dépôt
La photolithographie trace la limite entre zone métallisée et zone transparente, avec des détails jusqu'à 20 µm. Métallisation sélective
03
Relief
Le nickel est déposé jusqu'à la hauteur voulue, jusqu'à 200 µm. Croissance galvanique
04
Surface mate
Le sablage sous masque mate une zone précise sans toucher aux surfaces voisines. Sablage