Was sind die verschiedenen Arten von Laserschneidsystemen?

In der industriellen Laserbearbeitung gibt es viele verschiedene Arten von Laserschneidanlagen für unterschiedliche Materialien. Bei dickem Flachmaterial oder wenn präzisionsbearbeitete Teile benötigt werden, wird das Laserschneiden dem mechanischen Schneiden vorgezogen. Während beim Schweißen verwendete Laser wie Neodym (Nd)-Laser zum Laserschneiden verwendet werden können, ist der gebräuchlichste Lasertyp der Kohlendioxid-(CO2)-Laser. Die meisten industriellen Laserschneidmaschinen verfügen über einen Materialtisch und einen Laserkopf, und diese Teile werden in drei grundlegenden Maschinenkonfigurationen zusammengestellt: Material bewegen, fliegende Optik und Hybridsysteme.

Es gibt verschiedene Arten von Lasern, die typischerweise in industriellen Schneidsystemen verwendet werden: CO2- oder Nd-Laser sind die gebräuchlichsten. Generell werden die Nd-Laser zum Beispiel zum Bohren von Löchern oder zum Gravieren von Metall sowie zum Schweißen verwendet. CO2-Laser werden im Allgemeinen zum Laserschneiden verwendet, da der Laser leistungsstärker ist und dichte Materialien schneiden kann.

Der in Laserschneidanlagen verwendete Kohlendioxidlaser wird so genannt, weil die Verstärkerkammer, in der der Laser hergestellt wird, mit Kohlendioxidgas gefüllt ist. Industrielle CO2-Laserschneidmaschinen produzieren normalerweise einen Laser, der Bruchteile eines Millimeters dick ist und je nach Maschinenkonfiguration unterschiedliche Materialstärken schneiden kann. Unter den industriellen CO2-Laserschneidmaschinen gibt es drei Konfigurationen.

Die erste Maschinenkonfiguration, die in Laserschneidanlagen verwendet wird, wird als bewegtes Material bezeichnet. Diese Konfiguration beinhaltet einen Materialtisch, der sich bewegt, während der Laserkopf an einem festen Punkt gehalten wird. Laserschneidmaschinen für bewegte Materialien werden am häufigsten zum Präzisionsschneiden von dickem Flachmaterial verwendet. Diese Arten von Laserschneidanlagen sind auch mit speziellem Zubehör ausgestattet, das geschmolzenes Material entfernt.

Lasersysteme mit fliegender Optik sind entgegengesetzt zu bewegten Materialsystemen konfiguriert, indem das Material fixiert ist, während der Laser oder die Laser sich auf zwei Achsen darüber bewegen. Diese Arten von Laserschneidmaschinen sind oft teurer, da sie mehr als einen Laserkopf haben können, was mehr elektrische Leistung erfordert. Flugoptiksysteme erfordern häufig eine sorgfältige Kalibrierung und einen geschulten Fachmann.

Die dritthäufigste Konfiguration bei Laserschneidanlagen ist als Hybridkonfiguration bekannt, die die beiden vorherigen kombiniert. Generell können sich sowohl der Laserstrahl als auch das Material bewegen. Hybridschneidsysteme sind eine beliebte Technologie der Laserschneidindustrie, da sie beim Energieverbrauch und beim Schneiden effizienter sein können.