Changement du tube laser d'une machine Arketype Agathe 700 x 450 [Yakafab]

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====== Changement du tube laser d'une machine Arketype Agathe 700 x 450 ======

Suite à une panne (perte de puissance et double faisceau en sortie), nous avons été contraints de remplacer le tube 60 W de notre découpe laser. Peu aguerris à cette manipulation, et au vu du coût non négligeable de la pièce, nous avons été épaulés par deux chercheurs du laboratoire Femto ST de Besançon, à qui nous adressons de très vifs remerciements !
La manipulation en elle-même n'est pas excessivement compliquée, mais elle demande du soin quant aux soudures et de l'attention pour s'assurer que le circuit de refroidissement liquide tourne correctement. L'idéal est de faire cela à au moins deux personnes, le tube en lui-même est encombrant et fragile, et certaines manipulations sont plus faciles lorsque le tube est extrait de la machine. Nous allons tenter de publier ici le pas à pas le plus détaillé possible pour qu'il puisse servir de notice à d'autres fablabs si besoin. Mais avant tout:

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===== ATTENTION !! DANGER =====
**Il est extrêmement important d'avoir conscience que de très gros condensateurs, chargés avec des tensions et des courants très élevés sont connectés aux fils que nous allons couper. Même si le laser est débranché, ces condensateurs peuvent agir comme de très gros réservoirs à courant qui ne demandent qu'à se vider d'un coup dans des doigts imprudents. L'idéal est de laisser le laser débranché plusieurs jours avant de réaliser la manipulation, ou d'utiliser le matériel adéquat (perche reliée à la terre) pour les décharger. Quoi qu'il en soit, la prudence est de mise à cet endroit, et l'usage de gants isolants un plus indéniable.**
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==== Matériel ====
Gants, pince coupante, pince à dénuder, gaine thermo et décapeur thermique, bassine, teflon, fer à souder, étain, scotch papier

==== Pas à pas ====

  * 1 - Prendre des images de l'état initial, comprendre le circuit d'eau, son sens de circulation, repérer les branchements, etc...
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  * 2 - Mesurer la distance entre la sortie du laser et la pièce qui supporte le pointeur et le premier miroir (chez nous, 3 cm).
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  * 3 - Libérer, en les coupant avec une petite pince, tous les câbles attachés avec des attaches rapides de types rilsan (hors sujet: pour info, le rilsan est le nom de la matière synthétique qui compose ces colliers). De nouveau, bien repérer qui est qui dans le câblage. 
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  * 4 - Dévisser puis libérer les arceaux de fixation.
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 * 5 - Si vous n'avez pas encore lu l'encart "important" ci-dessus, il est plus que temps de le faire. Couper le fil d'alimentation noir et le fil d'alimentation rouge à la jonction protégée par la gaine thermo. Pour le rouge, il faudra au préalable faire glisser les tubes transparents de protection. Enlever soigneusement la gaine thermo sur le fil connecté au laser. 

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* 6 - Aidé de votre assistant, à qui vous ferez porter le tube à l'extérieur du laser, débrancher les tubes d'alimentation en eau du circuit de refroidissement. **ATTENTION !! ** Le circuit est rempli, il faut tout de suite mettre les tubes en hauteur et les pincer avec des outils adéquats pour ne pas répandre de l'eau dans la machine.

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* 7 - Vider le contenu du tube.

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* 8 - Si comme nous vous souhaitez purger intégralement le circuit (le notre contenait beaucoup d'impuretés, peut être à l'origine de la panne): extraire le réservoir du laser (en enlevant les deux vis cruciformes). Ouvrir le bouchon latéral. Vider le circuit dans son intégralité. Refaire le joint du bouchon latéral à l'aide de téflon et revisser.

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* 9 - Déballer et mettre en place le nouveau tube.

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* 10 - Il va maintenant falloir souder les fils. Le rouge en particulier doit faire l'objet de toute votre attention. La tension qui y circule est très élevée, les arcs qui peuvent se créer sont de l'ordre de quelques centimètres. C'est pourquoi la gaine doit être absolument préservée lors de l'opération qui va suivre. Le tube que nous avons reçu était équipé d'une protection de raccord que nous n'allons pas utiliser. Nous la retirons. Ne pas hésiter ensuite à raccourcir le fil rouge pour éviter qu'il ne créé des circonvolutions inutiles. 

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Il faut penser à passer ses gaines thermo et tubes de protection dès maintenant (cela paraît évident, mais qui ne s'est pas déjà fait piéger). Dénuder délicatement les deux fils rouges. Étamer les deux portions au préalable, puis, toujours à l'aide de votre assistant, les souder soigneusement.

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Rétracter la gaine thermo à l'aide d'un décapeur thermique, en prenant soin de ne pas diriger le flux d'air vers le tube.

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Brider les tubes en plastique de protection sur la jointure à l'aide de rilsans.

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* 11 - Le fil noir a droit au même traitement, mais de manière simplifiée, sa protection est un peu moindre: gaine thermo uniquement, pas de plastique et de rilsan.

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* 12 - Reconnecter les tubes d'alimentation du circuit d'eau et les maintenir à l'aide de rilsans.

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* 13 - Remettre en place les arceaux sans les serrer. Régler la distance comme précédemment entre la sortie du tube et le bloc miroir. Serrer les vis des arceaux.

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* 14 - Si vous l'avez purgé, remplir le bac du circuit de refroidissement avec de l'eau déminéralisée. Il en faudra environ 4 litres. Mettre sous tension le laser pour activer la pompe, laisser tourner une dizaine de minutes puis vérifier l'absence de bulles dans le circuit. Pincer légèrement les tubes aux endroits où elles auraient pu apparaître.



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====== !! SÉCURITÉ !! ======

L'étape qui suit doit être effectuée en prenant toutes les précautions nécessaires. Les capots doivent être fermés avant chaque impulsion laser, le couvercle du laser également. Si le laser rouge de pointage n'est pas excessivement dangereux, le laser de découpe, invisible, est lui dimensionné pour couper du bois ou du plexiglas. Un accident oculaire entraînerait des lésions irréversibles.  

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* 15 - Réglages et calibration des miroirs. On s'aide de scotch papier (scotch de masquage utilisé pour la peinture) à différents endroits du parcours du laser pour régler progressivement les miroirs. En superposer 3 ou 4 couches pour plus de précision (la brûlure est trop large avec une seule épaisseur).  Il faut régler la puissance du laser sur 19 % (bouton MAX POWER) puis appuyer sur "Pulse". Bien évidemment tous les capotages auront été refermés au préalable. Il faut avoir conscience que le laser de pointage (rouge) et le laser de découpe ne taperont pas au même endroit au bout du parcours. Néanmoins le laser rouge permet de comprendre les effets des vis de réglages des miroirs. L'objectif et de se rapprocher au maximum du centre du cercle. On avance progressivement de miroir en miroir, avec le Y d'abord au plus près de la source puis au plus loin.  

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