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Laserschneiden – Das Prinzip

Die Forderungen nach immer feineren und präziseren Strukturen vor allem in der Medizin- und Elektrotechnik können konventionelle Scheidverfahren nur mehr eingeschränkt oder gar nicht erfüllen. Moderne Festkörper- oder Gaslaser hingegen bearbeiten nahezu alle Metalle und Metalllegierungen, sowie viele Nichtmetalle schnell und präzise.

Wie bei fast allen Arten der Lasermaterialbearbeitung, macht man sich dabei das Prinzip zunutze, dass das Material die Energie der Laserstrahlung absorbiert. Diese Energie wird dabei in Wärmeenergie umgesetzt, die das Material schmelzen (bzw. verdampfen) lässt.

Beim Laserschneiden werden verschiedene Laser eingesetzt, da die Materialien Laserstrahlung unterschiedlicher Wellenlängen absorbieren. So schneidet Lasercut 24 Nichtmetalle vorrangig mit dem CO2 Laser, der Licht mit einer Wellenlänge von 10,64µm emittiert.

Sollen Metall oder Metalllegierungen geschnitten werden und handelt es sich um Material mit geringer Stärke und feine Strukturen (Feinschneiden), wird bevorzugt ein Nd:YAG Laser (Festkörperlaser) eingesetzt (Wellenlänge 1064nm). So lässt sich ein kleinerer Brennpunkt realisieren, der Schneidspalt ist schmaler. Stahl, Edelstahl und Aluminium größerer Materialstärken wird mit wiederum mit CO2 Lasern mit Leistungen von einem bis mehrere kW geschnitten.

Vorteile Laserschneiden

  • Die Wärmeeinflusszone ist auf Grund der Fokussierbarkeit des Lasers und der geringen Einwirkzeit äußerst gering ( µm-Bereich ).
  • Die Schnittkante ist in der Regel so sauber, dass auf aufwendige Nachbearbeitungsschritte verzichtet werden kann.
  • Die Schnittbreite und Schnittgeschwindigkeit sind äußerst attraktiv.
  • Da der Laserstrahl nicht "stumpf" werden kann, ist die Prozesssicherheit im höchsten Maße gesichert.
  • Die Flexibilität ist unübertroffen gut - mittels eines CAD-Systems ist jede neue Kontur binnen Minuten neu definiert.

Diese und eine Reihe weiterer Vorteile sind der Grund dafür, weshalb klassische Methoden wie das chemische Ätzen bzw. Erodierverfahren immer weiter in den Hintergrund gedrängt werden.

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