Qu'est-ce que le kerf en découpe laser ?
Le kerf est la largeur de matière que le laser brûle le long d'une ligne de coupe. Dans le contreplaqué de 3 mm, il est typiquement de 0,1-0,25 mm, selon le laser, la mise au point, la vitesse et le matériau. Il compte quand des pièces doivent s'emboîter, comme des assemblages à enture, car la forme découpée finit un peu plus petite que la ligne dessinée.
Vous découpez une boîte, vous emboîtez les côtés, et soit ils vous tombent des mains, soit ils refusent de se fermer sans maillet. Bienvenue dans le monde du kerf, cette fine tranche invisible de bois que votre laser a transformée en fumée.
Le kerf est la largeur de matière retirée par le faisceau laser pendant la découpe. Si vous pouviez regarder le bord de coupe d'en haut, l'espace entre les deux pièces, c'est le kerf.
Valeurs typiques du kerf
Le kerf n'est pas un nombre fixe. Il dépend de la taille du spot du faisceau, de la mise au point, de la vitesse, de la puissance, de l'assistance d'air et du matériau.
| Matériau et laser | Kerf typique |
|---|---|
| Contreplaqué 3 mm, laser diode | environ 0,15-0,30 mm |
| Contreplaqué 3 mm, laser CO2 | environ 0,10-0,25 mm |
| Acrylique coulé 3 mm, CO2 | environ 0,10-0,20 mm |
| Contreplaqué 6 mm, CO2 | environ 0,20-0,35 mm |
| Carton, papier | environ 0,05-0,15 mm |
Ce sont des fourchettes, pas des promesses. Mesurez le vôtre sur une chute (voir Comment mesurer le kerf et le compenser).
Ce qui influence le kerf
- La mise au point. Un faisceau net donne le kerf le plus étroit ; le défocaliser l'élargit.
- Vitesse et puissance. Les coupes plus lentes et plus chaudes brûlent un canal plus large.
- Le matériau. Un bois résineux ou chargé de colle carbonise plus qu'un bouleau propre.
- L'épaisseur. Le faisceau est conique : un matériau épais a donc un haut un peu plus large et un bas plus étroit.
- L'assistance d'air. Un fort courant d'air chasse les débris et peut resserrer le kerf.
Le kerf compte-t-il pour votre projet ?
Cela dépend de savoir si les pièces doivent s'emboîter.
| Projet | Le kerf compte-t-il ? |
|---|---|
| Décoration, enseigne, plaque | Non, 0,2 mm de différence est invisible |
| Découper une forme dans un cadre | Un peu, le trou est plus grand que dessiné |
| Boîte à enture | Oui, les assemblages se relâchent d'un kerf par ajustement |
| Puzzle imbriqué ou maquette à emboîtement | Oui, c'est critique |
Erreur fréquente : mesurer le kerf sur une seule découpe et l'appliquer partout. Le kerf change avec l'épaisseur du matériau, la vitesse et même la mise au point du jour : mesurez-le à nouveau dès que l'un de ces paramètres change.
Exemple chiffré
Vous découpez une languette de contreplaqué 3 mm dessinée à exactement 3,00 mm de large, et la fente est dessinée elle aussi à 3,00 mm. Votre kerf est de 0,2 mm. La languette, forme extérieure, ressort à 2,80 mm de large, et la fente, qui est un trou, ressort à 3,20 mm. L'écart entre les deux est de 0,40 mm : l'assemblage est lâche. Pour corriger, décalez la languette vers l'extérieur de la moitié du kerf (0,1 mm par côté, donc dessinez-la à 3,20 mm) et la fente vers l'intérieur de 0,1 mm par côté (dessinez-la à 2,80 mm). Notre générateur de boîtes à enture propose un réglage de kerf de 0 à 0,4 mm : il fait exactement cela automatiquement.
Astuce : si votre assemblage est légèrement lâche, laissez la compensation du kerf à zéro et essayez par pas de 0,05-0,1 mm jusqu'à ce que les pièces s'emboîtent avec une ferme pression des doigts.
Où le kerf réapparaît
Le kerf est lié à d'autres sujets : la vitesse et la puissance l'influencent (Réglages LightBurn pour contreplaqué 3 mm), et une bonne boîte exige qu'il soit bien réglé (Comment fabriquer une boîte à enture découpée au laser).
Kerf et tolérance
On confond souvent deux notions. Le kerf, c'est ce que le laser retire. La tolérance, c'est le jeu que vous voulez dans l'ajustement. Un ajustement serré peut demander un jeu nul ou légèrement négatif, tandis qu'un couvercle coulissant veut 0,1-0,2 mm de jeu. Le bois gonfle aussi avec l'humidité : un assemblage parfait dans un atelier sec peut coincer dans une pièce humide. Mesurez d'abord le kerf, puis choisissez votre ajustement par-dessus.
| Ajustement voulu | Jeu une fois le kerf appliqué |
|---|---|
| Ajustement serré à force (collé) | environ 0 à 0,05 mm |
| Assemblage ajusté à la main | environ 0,05-0,1 mm |
| Couvercle ou tiroir coulissant | environ 0,15-0,3 mm |
Prochaine étape
Découpez une bande d'essai de dix pièces en contreplaqué 3 mm avec des fentes de largeur croissante, trouvez celle qui serre le mieux votre languette, et notez-la. Utilisez ensuite cette valeur dans le générateur de boîtes.
Questions et réponses
Quel est le kerf normal d'un laser CO2 ?
Environ 0,10-0,25 mm dans le contreplaqué de 3 mm. Il varie selon la mise au point, la vitesse, la puissance et le matériau.
Le kerf est-il le même en gravure ?
Non. Le kerf ne décrit que les lignes traversantes. La gravure retire une zone peu profonde et a sa propre largeur de trait.
Pourquoi les assemblages de ma boîte sont-ils lâches ?
Le laser a retiré de la matière (le kerf) sur les deux pièces : chaque assemblage se relâche donc d'environ un kerf. Appliquez une compensation du kerf ou utilisez un générateur qui le fait.
Une diode a-t-elle plus de kerf qu'un CO2 ?
Souvent un peu plus, car les vitesses plus lentes diffusent davantage de chaleur dans le bois, même si les deux restent étroits.
Comment mesurer le kerf ?
Découpez un carré ou une fente de taille connue sur une chute, mesurez le résultat au pied à coulisse et comparez-le au dessin. La moitié de l'écart par côté est votre décalage.
Faut-il ajuster le kerf pour des décorations ?
Non. Pour des pièces qui ne s'emboîtent pas, un dixième ou deux de millimètre ne se remarque pas.