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Lasertechnologien im Vergleich

Faserlaser / Fiberlaser

Die Laserquelle (Resonator) des Faserlasers ist ein YAG (kurz für Neodym-dotierter Yttrium-Aluminium-Granat-Laser) oder auch Festkörperlaser, der komplett ohne Lasergas auskommt. Die Strahlübertragung erfolgt völlig spiegellos mittels eines flexiblen Lichtwellenleiters direkt an den Schneidkopf. Diese Technologie reduziert den Wartungsaufwand auf ein Minimum und liefert niedrigste Betriebskosten bei einem Wirkungsgrad von 30 %.

Die Maschine arbeitet schneller und bei niedrigeren Betriebskosten als jeder CO₂-Laser derselben Stärke. Dies macht die Anlage zu einer besonders ökonomischen, schnellen und sehr einfach zu bedienenden Produktionsmaschine.

CO2-Laser / Kohlendioxidlaser

Die Laserstrahlerzeugung erfolgt mittels elektromagnetischer Wellen im Megahertzbereich welche in eine Mischung aus mehreren Gasen – CO2, Stickstoff und Helium – eingestrahlt werden. Bei diesem Prozess der sogenannten „stimulierenden Emission“ entsteht ein Laserstrahl, der dann mittels gekühlter Spiegelsysteme in Strahltunneln an den Schneidkopf geführt wird. Der Wirkungsgrad liegt bei diesem Verfahren bei etwa 15 - 20 %. Zusätzlich zur benötigten elektrischen Energie wird auch noch Gas (Helium, Kohlendioxid und Stickstoff) für die Strahlerzeugung verbraucht.

Faserlaser vs. CO₂-Laser 

Obwohl jedes der Lasersysteme seine eigenen Stärken und verschiedene Anwendungsfälle hat, stellt CO₂ eine ältere Technologie dar, während Faserlaser mit fortschreitender technischer Entwicklung am Markt zulegen. Die Geschwindigkeitsvorteile, die halbierten Betriebskosten und ein drei bis vier Mal größerer Durchsatz im Vergleich zu CO₂-Lasern, resultieren in einem finanziellen Gewinn, der einem Faserlaser den entscheidenden Vorzug gibt.

Anwendungen für Laserschneidanlagen

Flachbettlaser

Flachbettlaser dienen zum Schneiden von Konturen sowie Gravieren und Markieren von Blechplatinen in 2-Achsen und sind verfügbar mit Arbeitsbereichen von 3.000 x 1.500 mm bis 6.000 x 2.500 mm. Drei unterschiedliche Modellreihen sind erhältlich:

HD-FO

Der HD-FO ist unser kompaktes Einstiegsmodell für Platinen bis 3.000 x 1.500 mm. Steuerung, Laserquelle und Kühlung sind in die Anlage integriert, um die Gesamtabmessungen so gering wie möglich zu halten. Der manuell ausziehbare Tisch wird zum Be- und Entladen seitlich aus der Maschine gefahren. Der Schneidkopf hat eine automatische Fokusverstellung. Laserstärken von 1 bis 4 kW sind erhältlich, womit Baustahl bis 20 mm und Edelstahl bis 10 mm effektiv bearbeitet werden kann. Dies macht die Anlage zu einer besonders ökonomischen, schnellen und sehr einfach zu bedienenden Produktionsmaschine.

HD-FS

Lohnfertigung bei beengten Platzverhältnissen ist das Spezialgebiet der Baureihe HD-FS.
Das seitliche automatisches Wechseltischsystem ist standardmäßig und Laserstärken bis 6 kW mit 100% Einschaltdauer sind verfügbar. Der Arbeitsbereich beträgt 3.000 x 1.500 mm

HD-FL

Für den Lohnfertiger mit 100 % Einschaltdauer, serienmäßigen automatischen Wechseltischsystem und reichhaltigem Zubehör- und Systemlösungsangebot stellt diese Modellreihe ein kompromissloses Paket für moderne Produktionsansprüche dar. Platinengrößen bis 6.000 x 2.500 mm und Laserstärken bis 20 kW sind verfügbar.

Rohrlaser

Rohr- und Profil-Laserschneidanlagen dienen der Bearbeitung von Rund-, Vierkant- und beliebigen Rohren und Profilen. Diese Anlagen arbeiten mit einem Spannfutter, ähnlich dem Futter einer Drehbank, welches das Rohr um seine Achse rotiert. Die Bearbeitung erfolgt mittels Laserstrahl.

HD-TC

Diese Anlagen sind in der Lage Rohre mit einem Durchmesser von 220 mm, quadratische Profile bis 160 x 160 mm und rechteckige Profile bis 200 mm x 100 mm zu bearbeiten. Konfigurierbar sind die Anlagen für 6 m oder 8 m Bearbeitungslänge. Der Faserlaser der Anlage ist mit 1 bis 3 kW IPG-Laserquelle erhältlich. Wandstärken bei Baustahl bis 10 mm und Edelstahl bis 6 mm sind damit verarbeitbar. Die Anlage ist mit einem halbautomatischen Beladesystem oder auch mit einer automatischen Ladeeinheit erhältlich.

Komponenten von Laserschneidanlagen

Automatische Düsenzentrierung

Mit dieser Option ist es möglich, dass die Maschine die sonst manuell notwendige Düsenzentrierung in einem vollautomatischen Prozess selbsttätig durchführt.

Schrott- und Kleinteileförderband

Schrott und Kleinteile fallen standardmäßig in Behälter welche in regelmäßigen Abständen entleert werden müssen. Mithilfe der Schrott- und Kleinteileförderbänder werden diese automatisch unter der Maschine herausgefördert und in seitlich positionierte Sammelbehäter aufgefangen.

Automatischer Düsenwechsler

Für unterschiedliche Materialarten und Stärken ist die Düse am Laserschenidkopf zu wechseln. Dies geschieht manuell durch den Maschinenbediener. Mit dieser Option ist es möglich 10 unterschiedliche Düsen in einem Magazin zu laden und der Wechsel erfolgt dann vollautomatisch.

Linearantriebe

Zur Verringerung der Fertigungsnebenzeiten können die Flachbettlaser der Baureihe HD-F mit Linearmotoren aus dem Hause Siemens ausgerüstet werden. Damit sind unvergleichliche Beschleunigungen und Geschwindigkeiten bei höchster Präzision möglich.

2,5D Laserschneidkopf

Für Phasenschnitte und Senklöcher kann der Schneidkopf in 2-Achsen +/- 45° schwenken.

Rohrschneidevorrichtung für Flachbettlaser

Um auch Rohre auf den Flachbettlasern bearbeiten zu können sind manche Modell mit einem erweiterten Arbeitsbereich und Rohrdrehvorrichtung ausrüstbar.

Blechmanipulatoren und Magazine

Von der einfachen pneumatischen Blechhebeeinrichtung bis hin zu Blechmagazinen ist ein großes Repertoir an Optionen verfügbar.

Alternativen zu Laserschneidanlagen

Plasmaschneidmaschinen

Plasmaschneidmaschinen sind eine bedingte Alternative zu Laserschneidanlagen. In der Regel bieten diese aber geringere Prozessgeschwindigkeiten und verminderte Schnittqualität. Der Anschaffungspreis liegt aber je nach Anlagenkonfiguration deutlich unter den Laserschneidanlagen.

Wasserstrahlschneidanlagen

Wasserstrahlschneidanlagen bieten hohe Präzision bei, je nach Materialdicke, geringer Schnittgeschwindigkeit. Der Anschaffungspreis liegt im Bereich der Modellreihe HD-FO und bietet somit keinen Preisvorteil. Die tatsache dass aber fast alle Materialien damit geschnitten werden können und auch eine Kombinationen mit Plasmaschneidkopf möglich ist machen diese Maschinen aber dennoch interessant.

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