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Laserschneiden
Laserbrennschneiden
Grundsätzlich erfolgt das Schneiden von Metallen mittels Laser
durch eine lokale Erwärmung des Materials über seinen Schmelzpunkt
im Brennpunkt des fokussierten Laserstrahls. Die erzeugte Schmelze
wird durch ein koaxial zum Laserstrahl geführtes Gas ausgetrieben,
so daß eine Schnittfuge entsteht. Speziell bei niedrig legierten
Stählen wird typischerweise Sauerstoff als Schneidgas verwendet.
Dieser als Laserbrennschneiden bezeichnete Prozeß wird durch die
exotherme Reaktion des über die Zündtemperatur erhitzten Materials
zusätzlich mit Energie versorgt. Die somit benötigte Laserleistung
ist niedriger als beim Laserschmelzschneiden. Laserbrennschneiden
wird heute industriell bis zu 40 mm Materialstärke eingesetzt, wobei
zu beachten ist, daß bei steigender Materialstärke eine angemessene
Schnittfugenbreite zum Austreiben der Schmelze zu berücksichtigen
ist.
Sowohl CO2-
als auch Festkörper-Laser eignen sich grundsätzlich
für diese Applikation. Die Entscheidung über die zu verwendende
Strahlquelle wird z.B. durch die Schneidgeometrie, die Taktzeit,
die Systemtechnik und vor allem das Material beeinflußt. Das am
weitesten verbreitete Schneiden in zwei Dimensionen ist eine Domäne
der CO2-Laser, da sich das beste Kosten - Nutzen Verhältnis
realisieren läßt. Typische Schneidgeschwindigkeiten liegen z.B.
bei ca. 10 m/min für 1 mm, 3 m/min für 6mm und 1 m/min für
15 mm Materialstärke
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