Von 4 kW auf 60 kW: wie sich das Laserschneiden mit hoher Leistung verändert hat
Laserschneiden mit hoher Leistung bedeutet Faserlaserschneiden mit Quellen von mehreren zehn Kilowatt, heute bis 60 kW. Es dient dazu, bei mittleren und großen Materialstärken das zu leisten, was früher nur mit Plasma und Autogenschneiden möglich war, und zwar mit Lasertoleranzen.
In fünfzehn Jahren ist die auf einer Schneidmaschine verfügbare Leistung von 2-4 kW auf 60 kW gestiegen. Dieser Beitrag erzählt, wie, mit den Jahreszahlen, und was sich in der Halle ändert: wo der Faserlaser die anderen Technologien wirklich ersetzt hat und wo es sich, wie unsere Kunden sagen, lohnt, sie zu behalten.
Vor dem Faserlaser: Autogenschneiden, CO₂ und Plasma
Das Autogenschneiden ist die älteste Technologie und bleibt bei extremen Materialstärken unübertroffen: in unseren Anwenderberichten finden sich Anlagen, die bis 300 mm schneiden. Die CO₂-Laser brachten Präzision und Wiederholbarkeit, um den Preis hoher Verbräuche und aufwendigerer Wartung: wer noch einen hat, beschreibt ihn als Maschine, die ersetzt werden muss. Das Plasma hat jahrelang die großen Materialstärken abgedeckt, kostengünstig und mit grober Oberfläche.
Der Faserlaser hat das Gleichgewicht verändert, aber die anderen Technologien nicht ausgelöscht, und das gehört klar gesagt, weil unsere Kunden genau das berichten: wer die dicksten Bleche bearbeitet, behält das Autogenschneiden, und wer grobe Arbeiten macht, behält oft ein Plasma, weil es einfacher zu bedienen ist. Verändert hat sich die Grenze: der Dickenbereich, in dem sich der Laser rechnet, ist Jahr für Jahr nach oben gewandert.
Die Leistungsskala, Jahr für Jahr
- 1990er - 2000: der CO₂-Laser ist Industriestandard, mit Dickengrenzen und hohen Betriebskosten
- 2008 - 2015: die ersten Faserlaser mit 2-4 kW gehen in Produktion, effizienter, aber auf dünne Bleche begrenzt
- 2016: die Leistung wächst und bis dahin unmögliche Arbeiten werden möglich
- 2019: 15 kW werden überschritten, und bei mehreren Arbeiten zieht die Faser am Plasma vorbei
- 2022: Fasersysteme erreichen 40 kW
- Heute: 60 kW mit einer Quelle von IPG Photonics
Eine Zahl macht den Sprung greifbar: mit 60 kW schneidet man Hardox mit 50 mm bei 2,5 m/min. Das lässt sich im Versuch prüfen, und vor zehn Jahren stand es in keinem Katalog.
“Hardox mit 50 mm bei 2,5 m/min: vor zehn Jahren stand diese Zahl in keinem Katalog.”
Der Schneidkopf Evo 4
Die Leistung der Quelle allein genügt nicht: sie muss beherrscht werden. Auf unseren Maschinen übernimmt das der Schneidkopf Evo 4, eigene Konstruktion. Die Merkmale, die in der Halle zählen:
- Modulare, kompakte Bauweise
- Kapazitiver Sensor für die automatische Kalibrierung in Echtzeit
- Austauschbare Komponenten und einfache Wartung, einschließlich der Schublade des Schutzglases
- Flexibilität bei den Werkstoffen: Kohlenstoffstahl, Edelstahl, Aluminium, Kupfer
Die Maschinen für hohe Leistung
PLUS EVO: hohe Leistung beim linearen Schneiden
Die PLUS EVO ist für das lineare Schneiden mit gleichbleibender Qualität bei steigender Materialstärke gedacht. Ihr leichtes Portal erlaubt Leistungen bis 60 kW bei erhaltener Dynamik und große Formate ohne Präzisionsverlust. Es ist die Maschine für lange Schichten.
PLUS Bevel: Fasenschnitt mit hoher Leistung
Die PLUS Bevel verbindet den Fasenschnitt mit hohen Leistungen. Der von uns konstruierte Fasenschneidkopf dreht bis ±50°: die Teile kommen schweißfertig vom Tisch, ohne Schleifen oder Nachbearbeiten. Linearmotoren halten die Bewegung auch bei komplexen Geometrien flüssig.
FHD: hohe Leistung bei großen Formaten
Die FHD ist unser System für große Formate: sie erreicht 60 kW mit Arbeitsbereichen bis 24000 × 3000 mm. Die geschlossene Kabine um den Schneidkopf erlaubt sicheres Arbeiten, während der andere Tisch beladen wird. Es ist die Maschine für alle, die Bleche schneiden, die auf keinen normalen Tisch passen.
Die Automation
Ab einer bestimmten Leistung ist der Engpass nicht mehr der Schnitt, sondern das Be- und Entladen. Deshalb werden die Maschinen mit Automation kombiniert, die zusammen mit ihnen konstruiert wird:
- Automatisches Be- und Entladen, mit Saugerhebern und Gabelentladern
- Automatische Lager, vertikal oder modular, um Material ohne Bediener zu handhaben
- Leitsoftware, um Bestände und Arbeitsflüsse zu verfolgen
Häufige Fragen
Was ist Laserschneiden mit hoher Leistung?
Es ist Faserlaserschneiden mit Quellen von mehreren zehn Kilowatt, heute bis 60 kW. Es dient der Bearbeitung mittlerer und großer Materialstärken, die früher Plasma und Autogenschneiden vorbehalten waren, bei den Toleranzen und der Kantenqualität eines Lasers.
Wie viele kW braucht man für große Materialstärken?
Das hängt von Werkstoff, Materialstärke und gefordertem Finish ab, einen Einzelwert gibt es nicht. Als Anhaltspunkt: mit 60 kW schneidet man Hardox mit 50 mm bei 2,5 m/min. Unter 15 kW ist der Vergleich mit dem Plasma bei großen Stärken noch offen, über 40 kW deckt der Laser Bereiche ab, die früher ausgeschlossen waren.
Ersetzt der Faserlaser Plasma und Autogenschneiden?
Nicht immer, und unsere Kunden sagen es besser als wir. Mehrere Unternehmen haben eine Plasmaanlage durch einen Laser ersetzt und die andere behalten, weil sie für weniger heikle Arbeiten einfacher zu bedienen ist. Wer über 100 mm schneidet, nutzt weiterhin das Autogenschneiden. Was sich mit der Leistung verschiebt, ist die Grenze der Wirtschaftlichkeit, nicht die Existenz der anderen Technologien.
Welche Maschinen von Cutlite Penta erreichen 60 kW?
Die PLUS EVO für das lineare Schneiden, die PLUS Bevel für den Fasenschnitt bis ±50° und die FHD für große Formate mit Arbeitsbereichen bis 24000 × 3000 mm. Alle tragen den Schneidkopf Evo 4 aus eigener Konstruktion.
Wie viel Leistung brauchen Sie wirklich?
Sagen Sie uns Werkstoff, Materialstärke und Toleranz Ihrer Teile: gerechnet wird auf Ihren Zeichnungen, und die Antwort ist nicht immer die höchste Leistung.