Disques diamantés soudés au laser pour chaque travail de découpe de béton

Les disques diamantés soudés au laser sont des outils incontournables pour les entrepreneurs, les ingénieurs et les distributeurs qui s'attaquent à des projets de découpe de béton complexes. Dans ce guide, nous explorons six types de disques spécialisés : les disques de coupe en boucle . Lames de scie annulaire Lames de coupe Soff-Cut Lames en béton préfabriqué Lames de scie murale et lames de scie à sol – chacune adaptée à différentes applications, des autoroutes aux immeubles de grande hauteur. Nous expliquerons les caractéristiques uniques de chaque lame, notamment la forme de leurs segments, leurs diamètres typiques et leurs utilisations idéales dans divers scénarios, comme les travaux routiers, les pistes d'aéroport, les chantiers de préfabrication et les modifications structurelles .

Pour comparer rapidement ces types de lames, consultez le tableau récapitulatif ci-dessous. Nous détaillerons ensuite chaque catégorie avec des explications concises et claires, ainsi que des conseils pratiques. Que vous souhaitiez découper une rainure pour un capteur de trafic dans l'asphalte ou percer une porte dans un mur en béton armé, il existe une lame soudée au laser conçue pour cette tâche !

Comparaison des types de lames soudées au laser

Lames de coupe en boucle (lames de capteur de chaussée et de rainure)

Les lames de découpe en boucle sont des lames soudées au laser, spécialement conçues pour la découpe de rainures étroites dans la chaussée , souvent pour l'installation de boucles de capteurs de trafic ou d'autres dispositifs intégrés. Similaires aux lames de rainurage routière standard, elles sont conçues pour une coupe plus profonde ou avec une largeur de trait spécifique. Généralement utilisées sur les autoroutes, les rues et les parkings, ces lames créent les rainures qui accueillent les fils de boucle d'induction des feux de circulation ou des détecteurs de véhicules .

Les lames à boucle se caractérisent par un segment extra-épais et une liaison durable pour les matériaux abrasifs. L'épaisseur des segments varie de 6 à 20 mm environ, permettant différentes largeurs de rainure. De nombreuses lames à boucle sont dotées de segments chanfreinés à 45 degrés pour une rainure nette et sans écaillage. Certains modèles peuvent également être dotés d'un noyau concave , ce qui permet de découper des formes circulaires ou en boucle lisses sans que la lame ne se coince. Par exemple, une lame à boucle de 35,5 cm peut présenter une légère courbure vers l'intérieur afin d'éviter de pincer les fils de la boucle lors de la coupe d'angles serrés.

Les diamètres typiques sont de 300 à 450 mm (12 à 18 pouces) , compatibles avec les scies autoportées de 25 à 75 ch. Ces scies puissantes permettent une découpe efficace à sec ou à l'eau dans le béton durci ou l'asphalte , souvent sans nécessiter de changement constant de lames. Les lames à boucle sont généralement dotées de segments soudés au laser pour une résistance maximale, car elles supportent de fortes contraintes lors de la découpe de granulats durs et, éventuellement, de barres d'armature sur la chaussée.

Applications : Les lames de coupe en boucle sont idéales pour les projets d'autoroutes et d'intersections nécessitant l'installation de capteurs de trafic. Par exemple, pour l'ajout d'une boucle de détection de véhicules à un feu de circulation, un entrepreneur utilisera une lame de coupe en boucle pour scier une fente rectangulaire ou circulaire dans l'asphalte, y poser le fil, puis la sceller avec de l'époxy. Ces lames sont également utiles pour l'élargissement des joints (par exemple, l'élargissement des joints de contrôle en béton existants pour les réparations) et le micro-creusage de lignes électriques peu profondes. Sur les pistes d'aéroport ou les tarmacs, les lames de coupe en boucle peuvent découper des rainures pour les câbles d'éclairage ou les capteurs, bien que les pistes utilisent plus souvent des coupes continues pour le contrôle des fissures que les boucles d'induction.

Parce qu'elles s'attaquent aux matériaux abrasifs, les lames à boucle présentent souvent des caractéristiques de résistance à l'usure spécifiques. Certaines sont conçues pour une utilisation sur béton plutôt que sur asphalte ; les lames à boucle pour asphalte peuvent être équipées d' une protection contre les contre-dépouilles (segments latéraux/contre-dépouilles supplémentaires ou plaquettes carbure) pour éviter une usure excessive du noyau dans l'asphalte tendre. Quoi qu'il en soit, les lames à boucle sont indispensables aux équipes de travaux routiers qui installent des boucles ou effectuent des travaux de texturation et de rainurage de chaussées, offrant un moyen rapide et précis de couper les surfaces durcies existantes.

Lames de scie annulaire (lames portatives à coupe profonde)

Schéma : Une lame de scie annulaire de 14 pouces avec sa forme circulaire (sans mandrin central) et ses segments diamantés en périphérie. La roue d'entraînement interne qui actionne la lame permet des coupes beaucoup plus profondes qu'avec une lame de scie classique.

Les lames de scie annulaire sont des lames circulaires uniques, dépourvues de moyeu central. La lame est un anneau entraîné par un mécanisme à rouleaux spécial. Cette conception permet de couper très profondément avec une scie portative. Une lame de scie annulaire standard mesure 350 mm (14") de diamètre extérieur, mais peut atteindre une profondeur de coupe de 260 mm ou plus (environ 10 à 12 pouces), bien supérieure à une lame de scie circulaire standard de même taille (qui ne coupe qu'environ 5 pouces de profondeur). Pour les entrepreneurs, cela signifie qu'ils peuvent couper des murs ou des dalles épais d'un seul côté , ce qui leur permet de gagner du temps et de la main-d'œuvre.

Les lames de scie annulaire sont soudées au laser pour plus de résistance et comportent des segments diamantés sur leur pourtour, comme les autres lames. Ces segments sont souvent dotés de larges rainures (fentes en U) pour évacuer les débris et refroidir la lame lors des coupes profondes. Par exemple, les lames annulaires Husqvarna présentent un motif de segments à fentes larges pour accélérer la coupe dans les matériaux durs et faciliter l'écoulement des copeaux. La hauteur des segments est généralement d'environ 10 mm, avec une épaisseur d'environ 4 mm pour la coupe du béton. De nombreuses lames annulaires sont conçues uniquement pour la coupe à l'eau , le refroidissement par eau étant important pour la coupe profonde dans le béton armé.

Applications : Les lames de scie annulaire sont idéales pour réaliser des ouvertures dans les structures en béton nécessitant une profondeur sans accès des deux côtés. Les entrepreneurs les utilisent pour découper des portes, des fenêtres et des ouvertures de ventilation dans les murs en béton ou en maçonnerie existants. Elles sont également utilisées lors des opérations de sauvetage et par les pompiers pour découper rapidement des débris de construction ou des structures effondrées, grâce à leur portabilité et à leur grande portée. Sur les chantiers de construction, une scie annulaire peut remplacer une petite scie murale à rail lorsque la mise en place d'un rail est difficile, par exemple pour couper un tuyau en béton épais ou réaliser une ouverture carrée dans une dalle où une coupe excessive au-delà de l'angle est à éviter (une coupe profonde à la scie annulaire permet d'obtenir une coupe précise sans surcoupe).

Les lames annulaires peuvent couper le béton armé, la brique, la pierre , etc. En contrepartie de leur avantage en profondeur, elles s'usent généralement plus vite et nécessitent une plus grande habileté (maintenir la tension de la courroie, démarrer la coupe avec précaution, etc.). Cependant, leur capacité à atteindre une profondeur d'environ 270 mm avec un outil relativement compact est inégalée. Les lames de scie annulaire modernes sont souvent soudées au laser et conçues pour le béton dur avec armatures , ce qui garantit une vitesse de coupe constante même dans les granulats tenaces. Si vous avez besoin d'une coupe profonde et que vous n'avez accès que d'un seul côté, une lame de scie annulaire est votre meilleure alliée.

Lames de coupe de béton (lames pour béton vert à entrée précoce)

Lorsque le béton est fraîchement coulé, il est essentiel de contrôler la fissuration. Les lames Soff-Cut sont spécialement conçues pour la découpe précoce , c'est-à-dire pour scier des joints de contrôle dans le béton frais quelques heures seulement après la fin de la coulée , au lieu d'attendre plusieurs jours. Le terme « Soff-Cut » vient du système Soff-Cut® de Husqvarna, une solution populaire pour la découpe du béton frais (souvent âgé de 0 à 24 heures) avec un minimum d'effritement ou d'écaillage sur les bords.

Ces lames à entrée ultra-précoce présentent quelques caractéristiques distinctives. Premièrement, elles se montent sur les scies Soff-Cut, qui utilisent un alésage triangulaire dans la lame . Ce centre triangulaire assure un ajustement sûr et un changement rapide de lame sur les scies Soff-Cut exclusives. Deuxièmement, les lames Soff-Cut s'utilisent à sec et avec une plaque de protection qui appuie sur la surface du béton directement derrière la coupe, empêchant ainsi l'écaillage des bords supérieurs (plaque de protection anti-effritement). Les lames elles-mêmes sont généralement dotées d'une rainure en U étroite pour le refroidissement et la réduction des contraintes , car les scies à entrée précoce sont des machines de faible puissance qui coupent du béton relativement tendre.

Les tailles typiques varient de 150 mm à 355 mm de diamètre. Les diamètres courants sont de 15,2 cm, 20,3 cm, 25,4 cm, 30,4 cm, 34,3 cm et 35,6 cm, chacun étant conçu pour une profondeur de coupe et une tranche de béton spécifiques (souvent codées par couleur selon l'application : par exemple, rouge, vert, violet pour différentes duretés de béton frais). La hauteur des segments des lames Soff-Cut est d'environ 7 à 12 mm, et leur épaisseur est relativement fine (par exemple, de 2,4 mm pour les lames de 15,2 à 20,3 cm, jusqu'à environ 3 mm pour les lames de 33 à 35,5 cm) afin de créer une coupe fine qui s'élargira ultérieurement avec le retrait du béton.

Applications : Les lames Soff-Cut sont utilisées sur les dalles fraîchement coulées , notamment pour les sols industriels, les autoroutes, les pistes d'aéroport et les tabliers de pont . Tout projet comportant de grandes surfaces de béton susceptibles de se fissurer bénéficie d'une découpe à la scie à entrée précoce. En coupant les joints le jour même du coulage, les entrepreneurs peuvent souvent éliminer les fissures aléatoires et conserver le motif de joint prévu. Ces lames réalisent des coupes droites et précises, perturbant le moins possible le béton jeune. Elles sont indispensables aux entrepreneurs en béton qui recherchent une qualité de planage supérieure.

Les entrepreneurs et les distributeurs doivent noter que les lames Soff-Cut nécessitent une scie compatible (par exemple, la série de scies Husqvarna Soff-Cut ou des scies à entrée précoce équivalentes). L'arbre triangulaire n'est pas présent sur les scies standard et les lames ne sont pas conçues pour les coupes à grande vitesse ou en profondeur. Elles privilégient le contrôle et la finesse de coupe, fonctionnant à des intervalles de temps précis après la finition. Gardez-en un jeu si vous fournissez des entreprises de pavage ou de revêtement de sol : elles apprécieront de pouvoir couper des joints précoces sans attendre plus de 48 heures que le béton durcisse.

Lames pour béton préfabriqué (lames de coupe pour dalles précontraintes)

Les usines de préfabrication et les fabricants de béton précontraint ont des besoins de découpe spécifiques. Les lames pour béton préfabriqué (souvent appelées lames de scie pour béton précontraint ) sont conçues pour découper des produits en béton à haute résistance , généralement en fin de chaîne de production. Par exemple, dans une usine de dalles alvéolées précontraintes, de longs lits de béton sont coulés avec des torons d'acier précontraints ; une fois que le béton a atteint sa dureté initiale (souvent en 8 à 12 heures), de grandes lames diamantées sont utilisées pour scier la dalle continue en panneaux ou planches individuels de la longueur souhaitée.

Ces lames ont généralement un diamètre important et sont très résistantes, idéales pour le béton dur et jeune, avec des câbles en acier à l'intérieur . Les diamètres courants varient de 600 mm à 1 200 mm ou plus (24 à 48 pouces et plus). Certaines fraises à béton préfabriqué spécialisées sont encore plus larges ; Johnson Tools indique fournir des lames précontraintes jusqu'à 1 600 mm (63 pouces). Le noyau des lames peut être en acier standard ou en sandwich (silencieux) pour réduire le bruit, car les usines de préfabrication utilisent souvent plusieurs lames simultanément et le bruit est un problème . Les noyaux silencieux sont dotés d'une couche de cuivre ou de polymère pour amortir les vibrations. De plus, les lames préfabriquées peuvent comporter des fentes découpées au laser ou des trous de réduction du bruit.

Les segments des lames préfabriquées sont formulés pour un mélange de béton dur et d'acier tendu . La liaison est généralement moyennement dure pour couper le béton à haute résistance (souvent plus de 50 MPa ou plus de 7 000 psi) et les torons d'acier sans usure excessive. L'épaisseur des segments est souvent comprise entre 5 et 6,5 mm pour les diamètres supérieurs, et leur hauteur peut atteindre 10 à 12 mm, garantissant une longue durée de vie. La coupe de fils ou de barres d'armature précontraints est exigeante pour n'importe quelle lame ; ces lames privilégient donc la durabilité et un guidage rectiligne.

Applications : Ces lames sont utilisées dans les usines de préfabrication de dalles alvéolées , la fabrication de poutres et de poutrelles préfabriquées, et parfois sur site pour la découpe d'éléments préfabriqués. Par exemple, une dalle alvéolée extrudée de 120 m de long peut être sciée tous les 1,2 m pour créer des planches individuelles. Une scie à double tête équipée de deux lames de 1 000 mm peut couper des deux côtés d'une dalle de 300 mm d'épaisseur pour terminer la découpe. Les lames pour préfabrication permettent également de couper des poutres de pont précontraintes, des panneaux muraux préfabriqués, des tuyaux en béton et des traverses de chemin de fer dans les usines .

Les producteurs disposent souvent de scies fixes puissantes (jusqu'à 50 à 100 ch) avec refroidissement par eau. La résistance des lames est essentielle non seulement pour la performance de coupe, mais aussi pour la sécurité ; d'où le recours au soudage laser et à des tests de contrainte rigoureux de chaque jointure de segment (par exemple, Johnson Tools effectue des tests dynamométriques sur chaque segment pour garantir une résistance des soudures supérieure aux normes de l'industrie). Une défaillance dans une usine de préfabrication peut s'avérer coûteuse ; la qualité est donc primordiale.

En termes de volume d'utilisation, une usine de préfabrication de taille moyenne peut consommer entre 50 et 100 lames par an , ce qui illustre l'usure importante et l'utilisation continue de ces lames. Elles constituent un élément essentiel de l'approvisionnement des distributeurs desservant les entreprises de préfabrication et de précontrainte. Les principaux marchés comprennent les régions en plein essor où la construction préfabriquée est importante, comme les pays du Golfe (Émirats arabes unis, Qatar, Bahreïn), l'Asie du Sud-Est, etc., où ces lames sont exportées.

Lames de scie murale (lames de scie montées sur rail pour coupes verticales)

Les lames de scie murale sont les géantes des lames diamantées, conçues pour être utilisées sur des scies murales montées sur rail . Elles se fixent sur un rail fixé sur une surface verticale ou inclinée (comme un mur en béton) et utilisent un moteur télécommandé pour entraîner une lame de grand diamètre. Ces outils permettent des coupes très précises pour les ouvertures de portes et fenêtres, l'enlèvement de murs et les modifications structurelles importantes . Parce que les lames de scie murale coupent du béton armé souvent très épais (jusqu'à 700 mm ou plus en coupant des deux côtés), elles sont disponibles en grands diamètres et doivent résister à des forces importantes.

Les dimensions typiques des lames de scie murale commencent autour de 600 mm (24") et vont jusqu'à 1200 mm (48") , voire 1600-1800 mm (63-72") pour les projets les plus importants. Une profondeur de coupe unique correspond à environ la moitié du diamètre de la lame (moins la bride de l'arbre), de sorte qu'une lame de 1600 mm peut couper plus de 700 mm de profondeur. Il est courant que les entrepreneurs disposent d'un jeu de lames de tailles incrémentielles (par exemple, 600, 800, 1000, 1200 mm) pour traiter différentes épaisseurs.

Les lames de scie murale ont généralement des segments d'une épaisseur d'environ 4,5 à 5 mm pour plus de stabilité. Les segments sont souvent en forme de U large , ce qui signifie que le noyau de la lame présente de larges découpes et que chaque segment est indépendant (configuration « en U simple »). Cela facilite le refroidissement et l'évacuation des boues pendant la coupe. Les coupes murales étant généralement réalisées à l'eau, des dispositifs permettent souvent l'alimentation en eau à travers la lame ou autour du carter de protection. L'alésage de l'arbre est souvent de 60 mm, mais de nombreuses lames murales sont équipées de trous de fixation pour des adaptateurs de montage spécifiques ou des brides de coupe affleurante. Il est important de vérifier si des trous de fixation latéraux sont nécessaires pour une tâche (certains clients exigent des trous personnalisés pour leur équipement de scie).

Applications : Les lames de scie murale sont indispensables pour les projets de rénovation et de démolition de bâtiments . Elles sont notamment utilisées pour la découpe de nouvelles ouvertures de portes, de fenêtres, de cages d'ascenseur et d'aérations dans des murs en béton existants, la suppression de sections de murs ou de colonnes lors de rénovations, et la segmentation de structures pour la démolition (par exemple, la découpe d'un bâtiment en éléments démontables en toute sécurité). Elles sont également utilisées dans les travaux de génie civil : découpe de tabliers et de culées de ponts , rognage de murs de soutènement ou encore ouvertures d'accès dans les tunnels et les ponceaux . En résumé, partout où une coupe précise et profonde dans une surface verticale ou abrupte est nécessaire, une scie murale équipée de la lame appropriée est indispensable.

En action, une lame de scie murale découpe des lignes droites et lisses grâce à son rail de guidage. Le résultat est une ouverture aux bords nets d'une précision chirurgicale, bien supérieure à un perçage au marteau-piqueur, qui serait plus lent et risquerait de provoquer des microfissures dans la structure. Pour les entrepreneurs spécialisés dans la découpe et le carottage du béton, investir dans des lames de scie murale de haute qualité est synonyme de coupes plus rapides, de plus de travaux par lame et d'une sécurité optimale (pas de rupture de segment inattendue grâce aux soudures laser robustes et au contrôle qualité). Ces lames permettent véritablement l'aspect « chirurgical » de la chirurgie du béton.

Lames de scie à sol (lames de coupe pour routes et dalles)

Enfin, les lames de scie à sol sont des outils indispensables pour la découpe horizontale : routes, sols et dalles. Également appelées lames de scie à sol ou lames de scie à dalle , elles sont montées sur des scies à conducteur marchant (diesel, essence ou électriques) utilisées pour la découpe de chaussées, le creusement de tranchées et la découpe de dalles . Les lames de scie à sol se chevauchent quelque peu avec les lames à boucle et les lames à usage général, mais désignent généralement des lames de diamètre moyen à grand pour la découpe de surfaces planes , des rues urbaines et des panneaux d'autoroutes aux pistes d'aéroport et aux sols d'entrepôts.

Les diamètres des lames de scie à sol sont très variés : 300 mm (12 po) pour les scies plus petites , jusqu'à 600 mm (24 po) pour les scies routières classiques , et même 900 à 1 200 mm (36 à 48 po) pour les coupes de chaussée très épaisses . Certaines scies routières spécialisées peuvent accepter des lames jusqu'à 1 500 mm (60 po), par exemple pour couper un tablier de pont en un seul passage. Les âmes en acier de ces lames sont conçues pour résister à la flexion et à la chaleur ; elles proviennent souvent de fournisseurs d'acier de haute qualité et sont traitées thermiquement pour une planéité optimale. Le soudage laser est standard, et des fabricants comme Johnson Tools effectuent des soudures automatisées et des tests de résistance des segments à 100 % pour garantir que ces lames peuvent supporter des régimes élevés sur des scies puissantes.

La conception des segments des lames de scie à sol varie en fonction du matériau à couper :

• Pour les routes et dalles en béton , les segments sont généralement de type « jante segmentée » classique, avec de profondes rainures en U pour le refroidissement. Les segments peuvent être hauts (10 à 12 mm) pour une durée de vie plus longue, et la liaison est adaptée aux granulats durs et éventuellement aux barres d'armature (les dalles étant renforcées). De nombreuses lames haut de gamme sont dotées de segments pré-affûtés (ouverts) ou de couches de diamants intercalaires pour une coupe rapide et un affûtage optimal.

• Pour l'asphalte ou le béton frais , les lames de scie à sol peuvent utiliser un liant très tendre et comportent souvent des segments de protection contre les dépouillements . Il s'agit de petits segments en forme de goutte ou d'inserts en carbure généralement placés devant les segments normaux de la lame. L'asphalte est abrasif et peut user le noyau en acier (le « dépouiller ») s'il n'est pas protégé. Ces éléments s'usent donc en premier et préservent la lame .

• Il existe également des lames combinées pour ceux qui coupent à la fois l'asphalte et le béton de manière intermittente (par exemple, les équipes de réparation routière qui rencontrent de l'asphalte sur du béton). Elles sont dotées d'une liaison hybride et offrent généralement une protection contre les contre-dépouilles.

Les lames de scie à sol se fixent généralement via un arbre standard (25,4 mm ou 1" est courant, parfois avec des bagues de réduction) et peuvent être dotées de trous pour goupille d'entraînement selon le modèle. L'épaisseur du segment est généralement d'environ 3,2 mm à 4,5 mm pour les lames de 300 à 600 mm, et plus épaisse (environ 5 mm et plus) pour les très grands diamètres, afin de garantir un guidage rectiligne et d'éviter les oscillations.

Applications : Ces lames sont omniprésentes dans la construction et l'entretien des routes . Exemples d'utilisation :

• Sciage des joints de contraction et de dilatation dans les chaussées en béton durci (si vous n'utilisez pas Soff-Cut au début, une scie à sol avec une lame de 350 à 500 mm coupe souvent les joints dans les dalles durcies).

• Entretien des pistes et des voies de circulation dans les aéroports : découpe des sections détériorées pour les réparer ou rainurage de la surface pour la traction.

• Découpe de chaussées en asphalte pour les tranchées de services publics, la réparation de nids-de-poule ou les joints d'élargissement de routes.

• Découpe de dalles et de planchers en béton lors de travaux de démolition ou de rénovation (par exemple, découpe d'une tranchée dans le sol d'un entrepôt pour la plomberie ou découpe d'un grand sol d'usine en sections pour le retrait).

• Travaux de ponts et de tunnels , où des coupes de tabliers ou de chaussées sont nécessaires.