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Laserschneiden
Merkmale und Vorteile

Vorteile des Laserschneidens

 

Was ist ein Laser?

 

Der Begriff L.A.S.E.R. (Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation) steht für eine Technologie, bei der ein konzentrierter, monochromatischer Lichtstrahl auf einen einzigen Punkt gerichtet wird, der thermisch auf einen sehr begrenzten Bereich einwirkt.
Dank seiner Vielseitigkeit und Genauigkeit wird das Laserschneiden in mehr und mehr Einsatzbereichen zu einem wichtigen Werkzeug. Die Lasertechnologie ermöglicht präzises und zuverlässiges Schneiden, Gravieren und Markieren. Heute wird sie in etlichen Branchen genutzt. Beispiele sind die Automobilindustrie, das Baugewerbe, der Energiesektor (einschließlich erneuerbarer Energien), die Luft- und Raumfahrt, die Klimatechnik oder die Herstellung von Fitnessgeräten. Ihr Einsatz ist jedoch nicht auf die Industrie limitiert. Vielmehr werden Laser auch in der Medizin für Operationen oder in der Lebensmittelindustrie genutzt. Im Schneiden von Rohren und Blech kommen vor allem zwei Lasertechnologien zum Einsatz: Faserlaser und CO₂-Laser.

CO₂-Laser: Anwendung und Betrieb

CO₂-Laser zählen im Laserschneiden und Markieren zu den beliebtesten Technologien. Ihre Erfindung reicht in die 1960er Jahre zurück. Sie verwenden Kohlendioxid als aktives Medium: In ihrer Quelle wird ein Gasgemisch aus Kohlendioxid, Stickstoff, Helium und Wasserstoff elektrisch angeregt, womit Energie in Form von Licht freigesetzt wird. Diese Energie wird anschließend mit Resonatoren verstärkt und mit Spiegeln zu einem Energiestrahl gebündelt. Eine Technologie, die allerdings keine stark reflektierenden Materialien wie Kupfer oder Messing schneiden kann.

Faserlaser: Einsatz und Betrieb

Im Gegensatz zu CO₂-Lasern sind Faserlaser Festkörperlaser, die eine optische Faser als aktives Medium nutzen. Ihre Laserquelle besteht aus einem Kern mit glasartigen Eigenschaften und einer Beschichtung, die das Licht in der Faser hält. Über eine Transportfaser wird es gezielt an einen Punkt gelenkt. Im Vergleich zu CO₂-Lasern zeichnen sich Faserlaser durch ihren geringeren Energieverbrauch aus. Zudem können sie Materialien wie Aluminium, Edelstahl, verzinkten Stahl, Kupfer und Messing schneiden.

Unterschiede zwischen CO₂- und Faserlaser

Die Wellenlänge der Faserlaser ist mit etwa 1 µm kürzer als die von CO₂-Lasern (10 µm). Deshalb können Faserlaser dünnere Materialien schneiden. CO₂-Laser weisen einen höheren Energieverbrauch auf und können weder Aluminium und Edelstahl noch Kupfer und Messing schneiden. Beide Laserarten garantieren saubere, präzise Schnitte, die keine Nachbehandlung erfordern.
Schneiden von Metall
Laser
Plasma
Autogenschneiden

Schneiden von Metall: Plasma, Autogen oder Laser?

Die Industrie setzt im Schneiden von Rohren, Blech und Metallprofilen unterschiedliche Technologien ein. Je nach Dicke und zu verarbeitenden Materialien weist jede Technologie ihre Vor- und Nachteile auf. Die am häufigsten eingesetzten Technologien sind das Plasma- und das Autogenschneiden. Aber seit den 2000er Jahren wird in der Industrie zunehmend die Lasertechnologie genutzt.

Laserschneiden von Blech mit Verschachtelung
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