Werkstatt-Laser schneidet Aluminium mit hoher Präzision

Anbieter zum Thema

tec-signet-rgb (technotrans SE, Sassenberg)

Andererseits muss ein nahezu idealer TEM00-Strahl vorliegen, der ein hohes Intensitätsmaximum entlang seiner Strahlmitte aufweist. Beide Voraussetzungen erfüllen die auf dem Laser-Jet eingesetzten CO2–Laser mit K-Zahlen deutlich über 0,8 bei der im Schneidkopf verwendeten Linsenbrennweite von 5“.

Strahlkonditionierung hält Laserstrahlqualität hoch

Der Laserstrahl mit seinem Randbereich taucht nicht in die Schnittfuge ein, sondern wird dort von der Blechoberfläche reflektiert. Daher ist eine optische Einheit zur Strahlkonditionierung eingebaut, die nicht nur den vom Laser erzeugten Strahl in eine zirkulare Polarisation überführt, sondern die gleichzeitig dafür sorgt, dass rückreflektierte Laserstrahlung nicht in den Laser gelangt. Somit bleibt beim Laser-Jet der Laserstrahl auch beim Bearbeiten von stärker reflektierenden Materialien stabil in seiner hohen Strahlqualität.

Für das Schneiden dünner Bleche mit höherem Reflexionsvermögen gelten Festkörperlaser, die einen Strahl mit 10-fach kürzerer Wellenlänge erzeugen, als besser geeignet. Auf eine solche spezielle Anwendung ist der Laser-Jet jedoch nicht ausgerichtet. Vielmehr steht hier die flexible Einsatzmöglichkeit bei verschiedenen Werkstoffen im Vordergrund.

Da die Verwendung von Laserlicht im nahen Infrarotbereich wegen der höheren Gefährdung eine vollständige Kapselung des Arbeitsraums mit einer optisch dichten Metall- oder Schutzglasverkleidung erfordert, ist der Laser-Jet mit CO2–Lasern hoher Strahlqualität bestückt: Nur mit dem CO2–Laser können neben Metallen vom Dünn- bis zum Grobblech auch verschiedene Kunststoffe und Holz geschnitten werden.

Reproduzierbarer Schnittbeginn setzt stabilen Einstechvorgang voraus

Voraussetzung für einen reproduzierbaren Schnittbeginn einer Kontur ist ein stabiler Einstechvorgang. Entsteht beim Einstechen ein massiver Materialauswurf, so beeinflusst dieser die kapazitive Abstandsregelung des Schneidkopfes, weshalb Fokuslageschwankungen beim Anfahren des Schnittes die Schnittqualität beeinträchtigen. Um dies zu vermeiden, sind für die verschiedenen Anwendungen des Laser-Jet Einstechroutinen vorprogrammiert.

Bei Aluminium muss aufgrund der starken Reflexion mit kurzen Pulsen hoher und in rascher Abfolge sich weiter erhöhender Intensität bei geeigneter Pulsfrequenz begonnen werden. Angepasst an das zunehmende Eindringen des Laserstrahls in das Material wird die Pulsbreite dann in solchem Maße erhöht, dass der abgetragene Werkstoff fein zerstäubt und sich nicht auf der Plattenoberfläche in Form massiver Spritzer absetzt.

Schneidkopf-Positionierung für maximale Strahlintensität beim Laserschneiden

Um bei der vorgegebenen Laserleistung eine maximale Strahlintensität zu erzielen, wird die Fokuslage für das Einstechen in den Bereich der Blechoberfläche positioniert: Der Schneidkopf steht zunächst höher und wird erst später mit dem Anfahren des Schnittes auf die Schneidhöhe abgesenkt. In dieser Situation liegt an der Blechoberfläche nicht nur die hohe Intensität des einfallenden Laserstrahls vor, sondern es kommt außerdem noch die Intensität des reflektierten Laserlichts hinzu.

(ID:379844)