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Wie funktioniert Laserschneiden und welche Rolle spielt Stickstoff dabei?

1. Juni 2022

Technisches Know-how: Wie funktioniert Laserschneiden?

laser cutting machine rendering
In den frühen 1960er Jahren entwickelte sich die Laserschneidtechnologie so gut, dass die Welt im Allgemeinen und die Fertigung im Besonderen sie zur Kenntnis nahm. Genauer gesagt, wurde sie ab dieser Zeit nahezu überall eingesetzt. Laserschneiden vereint die Vorteile von Geschwindigkeit, Präzision, Effizienz, Wirtschaftlichkeit und Anpassungsfähigkeit in sich. Trotz der Fortschritte in der Technologie gab es bisher keine große Herausforderung beim Laserschneiden. Diese Technik ermöglicht einen qualitativ hochwertigeren Schnitt im Vergleich zu anderen Prozessen. Dazu gehören Stanzen, Plasmaschneiden, abrasives Wasserstrahlschneiden, Ultraschallschneiden, Oxyfuel-Schneiden, Sägen und Fräsen. Aber wie genau funktioniert Laserschneiden? Lassen Sie uns direkt die Antwort finden.

Arten des Laserschneidens

Laserschneidemaschinen sind weit verbreitet und werden in der Herstellung für die Metallverarbeitung verwendet. Zu den Branchen, in denen sie zum Einsatz kommen gehören die Automobil- und Luftfahrtindustrie sowie Metallurgie, der Verteidigungs- und Marine-Bereich und die Baubranche. Nach aktuellen Marktstudien ist das Laserschneiden das größte Segment des Metallschneidmarktes. Tatsächlich können Sie den Einsatz von Laserschneidemaschinen auch in unseren Produkten sehen: Die Haubenpaneele der Pneumatech Gasgeneratoren sind mittels Laser geschnitten.

Die wichtigsten Technologien, die in Laserschneidemaschinen eingesetzt werden, sind Faserlaser, Kohlenstofflaser sowie Scheiben- und Diodenlaser. In der Vergangenheit dominierten die CO2-Laser. Heute sind andere Technologien wie Glasfaser- und Scheibenlaser beliebter. Diese Arten von Laserschneidern haben mehrere Vorteile: Höhere Geschwindigkeit, geringerer Stromverbrauch, weniger Wartungsaufwand und die Vermeidung der Notwendigkeit für komplexe Lasergase.

Wie funktioniert das?

Der große Unterschied zwischen CO2-Lasern und Faserlasern liegt in der Art und Weise, wie der Strahl erzeugt und geführt wird. Der Laserstrahl ist auf einen bestimmten Bereich der Metalloberfläche fokussiert, der durch den schnellen Temperaturanstieg schmilzt. 

Gleichzeitig wird der Bereich mit einem Hilfsgas gesprengt, das über einen Gasanschluss versorgt wird. Die Qualität des Laserschneidens wird durch viele Faktoren, einschließlich des Hilfsgases, beeinflusst. Dieses Gas muss mit der richtigen Durchflussrate, dem richtigen Druck, der richtigen Reinheit und Menge verwendet werden. 

Stickstoff, Sauerstoff, Luft und ein Gemisch aus Stickstoff und Sauerstoff sind die am häufigsten verwendeten Hilfsgase beim Laserschneiden von Metall. Die Wahl des Gases hängt vom Zweck ab. Stickstoff ist jedoch bei weitem das beliebteste Gas beim Laserschneiden von Metall, wenn eine hochwertige Schnittkante erforderlich ist. Sauerstoff ist hochreaktiv, d. h., die damit erzeugte Kante ist nicht so fein wie die von Stickstoff. Da es jedoch die Leistung des Laserstrahls steigert, wird es bevorzugt zum Schneiden durch dickeres Metall, wie z.B. sehr dickem Baustahl, verwendet. In ähnlicher Weise erzeugt Luft keine feine Schnittkante. Auf der anderen Seite ist es günstiger und wird für Laserschneiden von Metall, das weiter verarbeitet wird, eingesetzt. Es kommt aber auch bei dünneren Materialien zum Einsatz.

Nachdem wir uns "nun mit der Funktionsweise des Laserschneidens befasst haben", sind wir gerne bereit, Ihre anderen Fragen zu den Themen Laserschneiden und Stickstoff zu beantworten. Wenn Sie Ihre eigene Firma gründen oder Ihren bestehenden Betrieb ausbauen wollen, können Sie hier einen Blick das Sortiment an Stickstoffgeneratoren von Pneumatech werfen. Oder Sie kontaktieren uns einfach noch heute! 

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