Metallschneiden: Was sind die wirksamsten Methoden?

Sind alle Techniken zum Metallschneiden gleich gut?

Es gibt im Wesentlichen vier Methoden, um Metall zu schneiden:

• Laser
• Wasserstrahl (Waterjet)
• Plasma
• Scheren

Die Stärke des Lasers ist seine hohe Fähigkeit, die Wirkleistung auf eine sehr kleine Fläche zu fokussieren. Das macht ihn zur perfekten Technologie für präzise, hochwertige Arbeiten. Später sehen wir, dass auch die Geschwindigkeit eine seiner Stärken ist.

Auf den ersten Blick mag der Laser die am wenigsten wirtschaftliche Lösung scheinen, doch angesichts von Geschwindigkeit, Präzision, Schnittqualität und Vielseitigkeit ist er mit Abstand die wirksamste Technologie für viele Arten des Metallschneidens. Sehen wir uns alle Details an.

In welchen Branchen wird das Laserschneiden von Metallen eingesetzt?

Die Anwendungsflexibilität des Lasers erfüllt die vielfältigen Anforderungen jeder Branche, die Metall und Derivate in jeder Form bearbeitet.

Das Laserschneiden ist vor allem dort nützlich, wo präzise Maßleistungen gefragt sind. Auch ein geringer thermischer Einfluss ist ein gefragtes Merkmal beim Schneiden, das der Laser erfüllt.

Deshalb wird der Laserstrahl stark in Automotive und Luft- und Raumfahrt eingesetzt, aber auch in der Medizinfertigung, im Bau- und Konstruktionswesen, bei Messebau und visueller Kommunikation, in der Spezialmechanik, bei Flexible Dies und im Ingenieurwesen.

Der Einsatz des Lasers zum Schneiden unterscheidet sich vom Einsatz zum Markieren oder Gravieren. Das Markieren auf Metall dient typisch dazu, Serienprodukte mit ihren Produktionsmerkmalen zu kennzeichnen oder Serien-, Herkunfts- und Rückverfolgbarkeitscodes anzubringen.

Das sind typische Anwendungen in der Elektro- und Elektronikindustrie, im Maschinenbau und Werkzeugbau, in der Blechbearbeitung, in der Medizintechnik, bei Werbematerialien, in der Schmuckbranche und in der Automobilindustrie.

Laserschneiden von Metall: alles, was Sie wissen müssen

Heute ist die Lasertechnologie eine viel genutzte Methode zum Metallschneiden. Für jede Zusammensetzung, Legierung, Dicke und Beschaffenheit des Metalls gibt es ein spezifisches, zum Schneiden geeignetes Lasersystem. Die großen Vorteile einer Laserschneidmaschine sind:

• die hohe Präzision
• die Geschwindigkeit
• die Vielseitigkeit

Möchten Sie tiefer einsteigen? Kontaktieren Sie uns oder fragen Sie einen unserer Vertriebsmitarbeiter, welche Lasermaschine am besten zu Ihrem Bedarf beim Metallschneiden passt.

Welche Laserquelle ist die beste zum Schneiden von Metall?

Der Markt für Laserschneidmaschinen zur Blechbearbeitung hat sich in den letzten Jahren rasant entwickelt.

Es wurden neue Maschinentypen verschiedener Hersteller eingeführt, die den Laserschneidprozess und damit die Optionen für Unternehmen und Fachleute revolutionieren. Bei den Quellen haben Anwender heute je nach Bedarf zwei Optionen:

• die traditionellen Blech-Laserschneidmaschinen mit CO2-Quelle
• die Maschinen der neuen Generation mit Faserlaserquelle

CO2-Laserquelle

Der traditionelle CO2-Laser war lange die verbreitetste Quelle. Seine ersten Anwendungen auf Blech gehen auf die späten 1980er Jahre zurück und waren bis vor wenigen Jahren für Träger mit Dicken über 4-5 mm empfohlen.

Dieser Quellentyp verwendet eine Gasmischung — die sogenannten Lasergase — und viel elektrischen Strom, um den Lichtstrahl zu erzeugen. Angesichts der hohen Betriebstemperaturen ist eine erhebliche Kühleinheit (Kühlgerät) nötig.

Diese Quellen haben eine geringe Energieeffizienz (nicht über 10-12%): Für jedes zum Schneiden verfügbare kW wird etwa das Zehnfache allein für das Lasergerät benötigt. Bis 2007 war dies der einzige für das Schneiden verfügbare Lasertyp.

Faserlaserquelle

In den Folgejahren begann der Markt, sich neuen Technologien zuzuwenden: den Faserquellen. Sie nutzen mit Dioden "gepumpte" Lichtwellenleiter, um Festkörper-Schneidquellen mit deutlich weniger Komponenten und ohne Lasergas zu erzeugen. Der Schlüsselfaktor bei der Maschinenwahl ist die Effizienz.

Die rasche Entwicklung der Faserquellen ist auf höhere Produktionsgeschwindigkeiten, größere Präzision und erhebliche Kostenvorteile zurückzuführen.

Faserlaserquellen haben eine bessere Fokussierfähigkeit, sind weit stabiler und der Spot-Durchmesser ist viel kleiner als bei einer CO2-Quelle: Der Schnitt ist dadurch präziser und stabiler in der Bearbeitung.

Die Energieeffizienz einer Faserquelle ist heute im Durchschnitt 35% höher als die der CO2-Quellen. Es gibt keine Kosten für Lasergase, keine mechanischen Verschleißteile, und Faserquellen benötigen keine Wartung.

Vor etwa zehn Jahren musste, wer Dicken über 4-5 mm schneiden wollte, eine Maschine mit CO2-Quelle wählen: Die Leistung der Faserquellen überstieg selten 2-3 kW. Heute gibt es dank technologischer Entwicklungen Faserquellen mit Leistungen über 15 kW.

Die Faserquellen haben die CO2-Laser in praktisch allen Anwendungen des Metallschneidens ersetzt. Die CO2-Quellen bleiben hingegen gültig für das Schneiden nichtmetallischer Materialien wie Holz, Kunststoff und Textilien.

Häufige Fragen zum Metallschneiden

Welche Methoden gibt es, um Metall zu schneiden?

Es gibt vier wichtigste: Laser, Wasserstrahl, Plasma und Scheren. Der Laser ist der wirksamste in Präzision, Geschwindigkeit und Vielseitigkeit.

Warum ist der Laser die wirksamste Methode?

Weil er eine enorme Leistung auf eine sehr kleine Fläche bündelt: Er sichert Präzision, Geschwindigkeit, Vielseitigkeit und einen geringen thermischen Einfluss beim Schneiden.

CO2- oder Faserlaserquelle, was ist besser?

Für das Metallschneiden hat die Faserquelle die CO2 inzwischen ersetzt: kleinerer Spot, höhere Präzision, kein Lasergas, weniger Wartung und Leistungen über 15 kW. CO2 bleibt für nichtmetallische Materialien gültig.

Ist der CO2-Laser noch nützlich?

Ja: CO2-Quellen bleiben gültig für das Schneiden nichtmetallischer Materialien wie Holz, Kunststoff und Textilien.