Laserschneiden

Laserschneiden

Im Bereich Schneiden ist das Laserschneiden ein wichtiges Verfahren, das vor allem mit Blick auf die Zukunft, aufgrund weiterer möglicher konstruktiver Entwicklungen, großes Potential hat. Mit Hilfe der Lasertechnologie ist es möglich Materialien präzise zu schneiden, was insbesondere für fragile und leicht verformbare Stoffe wichtig ist. Da der Laserstrahl sehr präzise gesteuert werden kann, ist es uns möglich, sehr komplizierte Formen mit qualitativ hochwertigem Schnitt zu erzeugen.

Qualität und Präzision des Schnittes sind der wichtigste Aspekt des Laserschneidens. Da die erreichbare Größe des Laserflecks (Projektion des Strahls auf das Material) nur einige zehntel µm beträgt, ist die Herstellung sehr detaillierter Schnittmuster mit Toleranzen von weniger als einem zehntel mm möglich, sodass nur eine sehr kleine Wärmeeinflusszone auf das umliegende Material entsteht. Aufgrund der hohen Wiederholgenauigkeit lässt sich der Prozess des Laserschneidens sehr gut automatisieren.

Laser können zerbrechliches und leicht deformierbares Material schneiden, weil dieses durch den Strahl nicht belastet wird. Deshalb müssen Werkstücke auch nicht mechanisch befestigt werden.

Die Härte des zu schneidenden Materials ist beim Laser kein limitierender Faktor. Viel wichtiger sind seine optischen und thermischen Eigenschaften.

Zum Schneiden des Materials, d.h. für die unterschiedlichen Schneid- und Bohrprozesse, werden - je nach Anwendungsfall - Hochleistungs CO2 Laser, oder Festkörperlaser (Fazer - und Diodenlaser) benutzt. Der Energiegehalt des Laserstrahls bewegt sich in diesen Fällen zwischen einigen hundert und einigen tausend Watt. Beim Laserschneiden wird kein Verbrauchs,- bzw. Verschleißmaterial verwendet, sieht man von der Zuführung von unterstützenden Prozessgasen ab, die in die Schnittstelle eingebracht werden und

der Erhöhung der Effektivität des Schneidvorgangs, sowie der Aufrechterhaltung der Schnittqualität dienen. Da Laser auf der Umwandlung von elektrischer Energie in Lichtenergie basieren wird bei ihrem Einsatz nur Elektrizität benötigt und verbraucht. Der Wirkungsgrad bei modernen Faserlasern liegt sogar bei über 30% (eine Leistungsaufnahme des Lasers von 1kW entspricht ca. 3,2 kW). Diese Technologie ist im wesentlichen geräuscharm und abfallfrei, weil der Materialverschnitt zu großen Teilen vom Laser verdampft wird.

Das Schneiden des Materials erfolgt in drei Schritten: direkte Verbrennung des Materials - Abschmelzen des Materials mit anschließendem Auspuffen/Abdampfen der entstandenen Schmelze aus dem Schnittspalt mit Hilfe von Prozessgasen – Verdampfen des geschnittenen Materials.

 

Wir schneiden alles von der Metallfolie bis zu einigen mm starken Blechen 0,025 mm – 2 mm.

 

Vorteile des Laserschneidens:

• Kleine Schnittbreite
• Geringe Größe der Wärmeeinflusszone
• Möglichkeit des Schneidens komplexer Formen
• Wirtschaftlichkeit auch bei kleinen Losgrößen
• Hohe Qualität der Schnittkanten
• Sehr präzise Formen
• Möglichkeit der genauen Dosierung der eingesetzten Energie

Somit lässt sich eine Vielzahl an Materialien, von Metall und Kunststoff, bis hin zu Holz, Keramik, Glas, sowie weiteren Werkstoffen, schneiden.

 

Laserschneiden findet in der Automobilindustrie, im Maschinenbau, der Elektroindustrie und der Produktion an sich Anwendung.