Test du xTool MetalFab : une nouvelle façon de couper, souder et nettoyer le métal

Introduction

Les soudeurs laser ont changé ce qui est possible dans un petit atelier. Le xTool MetalFab promet de remplacer un poste à souder MIG traditionnel, une torche plasma, une meuleuse d’angle et une scie à métaux par une seule machine capable de couper, souder et nettoyer le métal. Ce test met cette promesse à l’épreuve en comparant le MetalFab directement à un équipement traditionnel, puis en l’utilisant pour construire un projet complet.

Le grand attrait de ces nouvelles machines est qu’elles éliminent la courbe d’apprentissage abrupte des outils de travail des métaux traditionnels. Jusqu’à récemment, le soudage et la découpe laser étaient réservés aux grands ateliers de fabrication. Le MetalFab vise à apporter cette capacité aux petits ateliers et aux makers sérieux. Nous avons également testé un soudeur et découpeur laser concurrent pour voir comment ils se comparent.

Découpe : laser vs plasma

Le premier test était la découpe portative. Une torche plasma traditionnelle nécessite un gros compresseur d’air avec un cycle de service suffisant pour suivre, des lunettes spéciales ou un casque de soudage, des gants et une couverture complète de la peau. La pointe de la torche doit être maintenue à environ 3 mm au-dessus de la surface, ce qui demande de la pratique pour être maîtrisé.

L’utilisation d’une torche plasma sur de l’acier au carbone de 2 mm a produit une saignée d’un peu plus de 2 mm de large et a laissé des scories importantes, l’acier fondu qui s’accumule sur le côté inférieur de la coupe. Couper de l’aluminium et de l’acier inoxydable au plasma était possible mais salissant, surtout l’aluminium, qui est généralement une coupe très sale au plasma.

Le MetalFab a été une expérience différente. La tête de coupe glisse en douceur directement sur la pièce, gardant le laser parfaitement focalisé à tout moment. Cela rend beaucoup plus facile de suivre un gabarit. Le résultat est une saignée précise et très étroite avec un minimum de scories, aucune déformation, et des bords assez propres pour passer directement à l’assemblage sans meulage lorsque les réglages et la vitesse sont bien réglés.

La machine a manipulé l’acier au carbone de 2 mm sans effort et a coupé à travers de l’acier de 6 mm, le matériau le plus épais disponible pour les tests, sans problème. L’interface à l’écran élimine les conjectures dans les réglages. Vous sélectionnez le type de matériau et l’épaisseur, et la machine définit les valeurs par défaut. Un mode avancé permet des ajustements manuels, mais les valeurs par défaut ont bien fonctionné tout au long des tests.

Le type de gaz utilisé fait une grande différence dans la qualité de coupe. L’azote donne des coupes propres et brillantes sans oxydation, surtout sur l’acier inoxydable et l’aluminium. L’argon est plus lent et plus cher mais excellent pour les métaux spéciaux comme le titane. L’air comprimé est l’option économique qui fonctionne bien pour l’acier doux, bien qu’il produise plus d’oxydation et un bord plus rugueux. Pour ce test, de l’air comprimé a été utilisé pour économiser de l’argent, et le nettoyage était encore bien moindre qu’avec le plasma.

Soudage : laser vs MIG

Passer le MetalFab de la découpe au soudage nécessite d’éteindre la machine, de débrancher le tuyau d’air, de connecter un tuyau d’argon, de remplacer la pointe de coupe par une pointe de soudage et de fixer le dévidoir de fil. Le processus prend quelques minutes mais est simple.

La première différence notable par rapport au soudage MIG est la taille du fil d’apport. Le fil est beaucoup plus petit, produisant une soudure plus petite et plus propre. Cela ne signifie pas que la soudure est plus faible. Le soudage laser a une pénétration significativement plus profonde que le soudage MIG.

Le MetalFab prend en charge le soudage avec ou sans fil. Le fil est utilisé pour combler les espaces, ajouter de la résistance ou reconstituer le matériau sur les pièces plus épaisses. Pour les joints serrés et bien préparés ou les tôles minces, le soudage autogène fusionne le métal de base sans fil. Lors de l’utilisation de fil, il doit correspondre au matériau : fil d’acier inoxydable pour l’acier inoxydable, fil de fer solide pour l’acier au carbone ou galvanisé, fil de laiton étamé pour le laiton, et fil d’aluminium pour l’aluminium. Le soudeur prend en charge des tailles de fil de 0,8 à 1,6 mm et est livré avec un rouleau de fil d’acier inoxydable de 1 mm pour commencer.

Un circuit de sécurité exige que la pince du câble de détection soit fixée à la pièce et que la buse touche le métal. Une fois que le capteur de poignée et la gâchette sont enfoncés, le laser démarre instantanément tandis que le fil est alimenté. La réaction du bain de soudure repousse automatiquement le pistolet, de sorte que l’opérateur guide simplement le long de la soudure sans contrôler la vitesse manuellement.

Lors des tests, la soudure laser sur acier au carbone était assez propre pour ne nécessiter aucun nettoyage. Le laser peut également être utilisé pour nettoyer les soudures avant et après le soudage, éliminant le besoin d’une meuleuse d’angle. Un test de résistance sur un plat de 3/8 de pouce a montré que les soudures MIG et laser pliaient le métal avant de se rompre, confirmant que la soudure laser n’est pas plus faible malgré moins de fil d’apport.

Nettoyage laser

Au-delà de la découpe et du soudage, le MetalFab fonctionne comme un nettoyeur laser. Cette capacité est utile pour nettoyer les soudures avant et après le soudage, mais elle fonctionne aussi sur les vieux outils rouillés. Le laser enlève rapidement la rouille et la calamine, laissant un métal nu propre.

Cette fonction remplace le besoin d’une meuleuse d’établi ou d’une meuleuse d’angle pour de nombreuses tâches de nettoyage. C’est rapide, silencieux et ne produit ni poussière ni débris. Pour quiconque travaille avec du métal ancien ou récupéré, c’est un ajout vraiment utile.

Capacités CNC

Le MetalFab comprend également une fonction CNC. Le même pistolet laser est équipé d’une pointe spéciale et est vissé dans la machine, qui se déplace sur des rails au-dessus d’un lit avec des lattes amovibles. Un bac de sable au fond attrape les pièces qui tombent. Une caméra intégrée permet au logiciel de voir exactement ce qui est coupé.

Le logiciel comprend des paramètres par défaut pour les matériaux courants comme l’aluminium de 2 mm et l’acier inoxydable. Importer des illustrations et traiter une coupe est simple. Lors des tests, les coupes en acier inoxydable sont sorties sans scories et sans nettoyage au dos.

Le logiciel fonctionne sur iOS, iPadOS, macOS, Android et Windows, ce qui est inhabituel pour cette catégorie. C’est le même logiciel utilisé pour le laser CO2 de xTool, et il est intuitif et facile à utiliser par rapport à de nombreux autres outils CNC numériques.

Comparaison : xTool MetalFab vs X Laser Lab X1 Pro

Le X Laser Lab X1 Pro de Photonix est un soudeur, découpeur et nettoyeur laser concurrent. C’est une bonne machine polyvalente, mais à 700 watts, elle ne peut pas égaler le MetalFab de 1200 watts. La puissance supplémentaire fait une réelle différence sur les matériaux plus épais.

Le X Laser Lab a un port de données CNC, mais il n’est pas plug-and-play. Les utilisateurs doivent se procurer ou construire leur propre CNC, et le logiciel ne s’intègre pas directement. Le CNC du MetalFab a une caméra intégrée, s’intègre parfaitement et semble plus abouti.

La disposition du pistolet du MetalFab est plus ergonomique, et les changements de fil sont sans outil et beaucoup plus rapides. Sur le X Laser Lab, les rouleaux supplémentaires pour différentes tailles de fil sont placés à un endroit peu pratique. Dans l’ensemble, le MetalFab est plus rapide, plus facile et plus agréable à utiliser, avec plus de réflexion dans sa conception, son interface écran et son expérience utilisateur.

Projet réel : construction d’une table de patio extérieure

Pour tester toutes les capacités ensemble, une table de patio extérieure complète a été construite. Le design a commencé comme un exercice de tôlerie dans Fusion 360, exportant des fichiers plats parfaits pour le MetalFab. Une grande feuille de tôle de calibre 15 a été décomposée à l’aide du découpeur laser portatif pour s’adapter au CNC.

Le CNC a découpé les pièces sans scories et sans nettoyage nécessaire. Une petite plieuse de tôle a été utilisée pour plier les pieds, la première fois qu’un tel outil était utilisé. Le cadre a été soudé avec le MetalFab, en utilisant des préréglages sur la machine pour rendre le processus extrêmement rapide. Le plateau était en bois composite pour terrasses, il résistera donc à l’extérieur sans finition.

Le projet s’est assemblé rapidement et proprement. Pouvoir sélectionner un préréglage sur la machine a rendu le processus de soudage rapide, et les soudures laser n’ont nécessité aucun meulage ni nettoyage par la suite.

Conseils d’achat

Le xTool MetalFab est un investissement important, mais c’est la première fois qu’un laser à métaux de niveau professionnel est à la portée des petits ateliers et des makers sérieux. Il remplace une torche plasma, une meuleuse d’angle, une meuleuse d’établi et une scie à métaux. Le laser gère les tôles minces sans les trous de soufflage ou les déformations courants avec la découpe plasma.

Cela dit, le poste à souder MIG vaut toujours la peine d’être conservé. Le laser donne des soudures solides et profondes, mais il n’ajoute pas de métal d’apport comme le MIG. Pour combler les espaces ou les réparations lourdes, un poste MIG reste gagnant. Le MetalFab n’est pas un remplacement complet pour chaque outil traditionnel, mais il couvre la plupart des tâches de fabrication quotidiennes.

La machine est rapide, silencieuse et propre, sans courbe d’apprentissage abrupte. L’arc laser est plus doux pour les yeux que le MIG, vous pouvez donc réellement voir ce qui se passe pendant que vous soudez. xTool a également annoncé que la capacité de gravure sera bientôt ajoutée, ce qui signifie que la machine pourra éventuellement couper, souder, nettoyer la rouille et graver en une seule unité.

Conclusion

Le xTool MetalFab tient sa promesse de rendre la fabrication métallique plus accessible. La découpe est plus propre et plus facile qu’au plasma, le soudage produit des soudures solides et étroites avec plus de pénétration que le MIG, et la fonction de nettoyage laser enlève la rouille et prépare les soudures sans meulage. Le CNC ajoute une autre couche de capacité pour des coupes précises.

Ce n’est pas un remplacement complet pour un poste à souder MIG, qui reste utile pour les réparations lourdes et pour combler les espaces. Mais pour la plupart des travaux de petit atelier, le MetalFab est plus rapide, plus propre et plus précis que tout ce qui existe dans sa catégorie. Pour les makers qui veulent prototyper et construire en métal sans la courbe d’apprentissage abrupte des outils traditionnels, cette machine ouvre des possibilités qui étaient auparavant hors de portée.