Was versteht man unter Laserschneiden von Metall?

Ganz allgemein lässt sich das Laserschneiden von Metall den trennenden thermischen Fertigungsverfahren zuordnen. Der Laserstrahl wird hierbei zum Durchtrennen von Festkörpern verwendet. Durch die flexible Nutzungsart der Laserstrahlung ist es möglich mit speziellen Lasermaschinen für Metall die verschiedensten Geometrien aus nahezu jedem beliebigen Werkstoff zu schneiden. Beim Laserschneiden von Metall fällt jedoch ein sehr hoher Energiebedarf an, was dazu führt, dass das Laserschneiden von Metall in der Regel nur durch Fachbetriebe durchgeführt werden kann.

 

Wie funktioniert das Laserschneiden von Metall?

Die Funktionsweise beim Laserschneiden unterscheidet sich beim Metall Lasern nicht von anderen Werkstoffen. Durch die Konzentration des Laserstrahls auf der Oberfläche des Werkstücks wird dieses an der betroffenen Stelle so stark erhitzt, dass das Material schmilzt oder komplett verdampft. Nachdem die Durchdringung des Materials abgeschlossen ist, beginnt der eigentliche Schneidprozess. Je nach Art der Maschine können Konturen auf unterschiedliche Weise aus Festkörpern getrennt werden. Das Laserschneiden von Metall ist für die Industrie mittlerweile zu einer essentiellen Technologie gewachsen, auf deren Gebiet ständig neue Forschungen betrieben werden, um das Laserschneiden von Metall noch besser und effizienter zu gestalten.

 

Laserschneiden von Metall


Wie genau ist das Laserschneiden von Metall?

Der Laserschnitt im Metall erreicht höchste Genauigkeiten im Bereich von ±0,1 Millimetern. Dies wird mitunter dadurch begünstigt, da der Schnittspalt in der Regel nur so groß ist wie der Laserstrahl. Diese Präzision spielt auch für Stoll Feinblechtechnik als Laserschneider für Metall eine entscheidende Rolle, um selbst penible Toleranzen bei der Fertigung von Kundenbauteilen zu berücksichtigen. Da metallische Bauteile in den unterschiedlichsten Branchen zum Einsatz kommen, wie zum Beispiel auch in der Medizintechnik oder der Luft- und Raumfahrt, werden höchste Anforderungen an das Laserschneiden von Metall gestellt. Die Erfüllung dieser Anforderungen, wird nicht nur beim Laserschneiden von Metall, sondern in allen Geschäftsbereichen von Stoll Feinblechtechnik angestrebt.


Was kostet das Laserschneiden von Metall?

Die Kosten für das Metall Schneiden mit Laser lassen sich schlecht verallgemeinern, da sie aus mehreren Faktoren zusammengesetzt sind. Zum Beispiel beeinflussen die Grundkosten für die Maschine, Strom und Lasergas das Laserschneiden für Metall. Aber auch die Laufzeit sowie die Kosten für das eingesetzte Material spielen eine große Rolle beim Metall Schneiden mit Laser. Grundsätzlich lässt sich festhalten, dass die Kosten auch beim Metall Laserschneiden zu einem Großteil vom zu erstellenden Werkstück abhängen. Kleine Bauteile sind dementsprechend günstiger als große Werkstücke beim Laserschneiden von Metall. Und Bleche aus Stahl sind beispielsweise günstiger als Bleche in Edelstahl oder Aluminium, was sich auch direkt auf den Preis des Laserschneidens von Metall auswirkt.


Wie stark muss ein Laser sein, um Metall zu schneiden?

Aufgrund der Komplexität und Größe der benötigten Maschinen und dem verbundenen Energieverbrauch wird das Laserschneiden von Metall meist nur von Spezialbetrieben, wie Stoll Feinblechtechnik durchgeführt. Als Partner für unsere Kunden aus den unterschiedlichsten Branchen, aber auch als Laserschneider von Metall für Zuhause, für Ihre privaten Projekte, sind wir mit den modernsten Technologien ausgestattet, um Metall mit dem Laser zu schneiden. Die Stärke des Laserstrahls bzw. die Leistung des Lasers richtet sich nach Stärke und Material des zu bearbeitenden Werkstücks. Beim Laserschneiden von Metall ist diese ungleich höher als beispielsweise bei der Verarbeitung von Kunststoff oder Holz, weil der hohe Schmelzpunkt der Metalle nur mit dem Einsatz von sehr viel Energie zu erreichen ist.


Was kann man mit Laser schneiden?

Grundsätzlich kann man mit Laserstrahlen so gut wie alle Werkstoffe schneiden. Vom Papier über Kunststoff bis zu den härtesten Metallen gibt es fast keine Grenzen. Jedoch sollte man bei der Wahl des Materials auch auf den richtigen Laser, bzw. auf die richtige Technologie zurückgreifen, um die besten Ergebnisse zu erzielen. Vor allem beim Laserschneiden von Metallen gilt es, die unterschiedlichen Eigenschaften der verschiedenen Metalle zu berücksichtigen. So lassen sich beispielsweise Buntmetalle wie Messing oder Kupfer aufgrund ihrer Beschaffenheit besser mit einer Faserlaseranlage als mit einer CO² Laserschneidanlage schneiden, da dieser die hierfür erforderliche Wellenlänge erzeugen kann. Beim Laserschneiden von Metall auf einer CO²-Schneideanlage lassen sich wiederum besonders dickere Bleche aus Stahl, Edelstahl oder Aluminium gratfreier Schneiden, was die Nachbearbeitung der Werkstücke erleichtert. 


Was bedeutet Laser Cut?

Der Begriff Laser Cut ist eigentlich nur der englische Fachbegriff für Laserschneiden. Häufig wird der Begriff jedoch als Synonym besonders beim Laserschneiden von Holzbauteilen oder beim Gravieren von Oberflächen verwendet. Bei der Suche nach dem Begriff „Laser Cutter“ stößt man eher auf Maschinen für den Heimgebrauch, um Papier, Leder, Holz oder Kunststoffe zu schneiden. Für das Laserschneiden von Metall wird man an dieser Stelle jedoch kaum fündig. Maschinen mit der Leistungsfähigkeit Metalle zu durchtrennen, werden in der Regel eher als Laserschneidanlagen oder Laserschneidemaschinen bezeichnet.


Wie funktioniert ein CO2 Laser?

Die zwei bedeutenden Technologien beim Laserschneiden von Metall sind die CO² Lasertechnologie und die Faserlasertechnologie. Beim CO²-Laser, der wie der Name schon vermuten lässt zu der Gruppe der Gaslaser gehört, erfolgt die Erzeugung des Lasers in einem Gasgemisch unter dem Einsatz von hohen Stromspannungen bis über 15000 Volt in einem sogenannten Resonator. Der erzeugte Strahl wird über mehrere Spiegel Richtung Werkstück gelenkt, wo der Schneidkopf den Strahl auf ca. 0,1 mm fokussiert. Aus dem Schneidkopf tritt dann der fokussierte Laserstrahl zusammen mit einem geeigneten Schneidgas aus der Düse aus, um das Werkstück zu durchtrennen. Die Wellenlänge eines CO² Lasers beträgt etwa 10,6 μm. Dies trägt dazu bei, dass beim Laserschneiden von Metall die Schnittkanten besonders gratfrei und mit geringen Rautiefen gestaltet werden, was eine aufwändige Nachbearbeitung häufig überflüssig macht. 


Wie funktioniert ein Faserlaser?

Die zweite bedeutende Technologie beim Laserschneiden von Metall ist die Faserlasertechnologie. Der Faserlaser gehört zur Gruppe der Festkörperlaser. Das aktive Medium im Prozess ist hierbei eine Glasfaser mit Lichtwellenleiter-Eigenschaften. Durch die Länge der Faser und durch die Einbindung der Strahlung weiterer Diodenlaser im Mantel um den Faserkern wird die Laserstrahlung verstärkt und die Leistung erhöht. Auf eine Umlenkung durch justierbare Spiegel wie beim CO² Laser kann bei dieser Technologie verzichtet werden, was zu einer erhöhten Stabilität des Laserstrahls beiträgt. Die Wellenlänge des emittierten Laserstrahls von etwa 1,03 μm trägt dazu bei, dass die Energie stärker vom Werkstück aufgenommen wird und somit schneller geschnitten werden kann. Dies führt unter anderem zu Vorteilen bei der Bearbeitung von dünneren Blechen, bedarf aber gesonderter Sicherheitsmaßnahmen im Schneidbereich der Maschine, da die Strahlung – speziell für die Augen – schädlich ist. 


Wie viel Grad hat ein Laser?

Eine Laserstrahl selbst besteht nicht aus Materie, sondern nur aus Photonen, die keine Masse besitzen, daher kann der Strahl selbst keine Temperatur haben. Beim Metall schneiden am Laser entstehen hohe Temperaturen nur auf der Oberfläche des Werkstücks, welche geschmolzen oder verdampft werden soll. Durch die hohe aufgebrachte Energie und die unterschiedlichen Schneidgase, die beim Laserschneiden von Metall eingesetzt werden, entstehen je nach Werkstoff des Werkstücks unterschiedliche Temperaturen. Somit lässt sich keine einheitliche Aussage treffen wie viel Grad ein Laser hat.


Kann man mit Laser Aluminium schneiden?

Wie bereits angesprochen, lassen sich mit einem Laser jegliche Metalle schneiden. Beim Laserschneiden von Metall gibt es, wie in anderen Bereich auch, bestimmte Sonderfälle bei der Behandlung von bestimmten Materialien. Hierzu zählt unter anderem Aluminium, da es einen niedrigeren Schmelzpunkt als viele andere Metalle aufweist. Natürlich gehört das Aluminium Laserschneiden zum Laserschneiden von Metall. Auch auf diesem Gebiet gehört der Metallbau München von Stoll Feinblechtechnik zu den Spezialisten. Nicht nur beim Laserschneiden München von Aluminium, sondern auch beim Zerspanen, Biegen, Pulverbeschichten und vielem mehr ist Stoll Feinblechtechnik seit über 30 Jahren ein Experte in der Branche.