prinzip des laserstrahl trennens
laser erwärmt und schmilzt werksotff
dabei verdampft der werkstoff auch
gasstrom bläst schmeze raus ausfuge
Brensschneiden funktion
Sauerstoff wird bis zu 6 bar in dieschnittfuge geblasen
dort reagiert der sauerstoff mit dem erwärmten material
wodurch das materia anfängt zu verbrennen und zu oxidieren
reaktionsenergie bis 5 ma größer als laserenergie
was wird überwiegend mit brennschneiden geschnitten
Baustahl
Welches schneidgas wird für brennscheniden eingesetzt
Sauerstoff
Vorteile brennschneiden
erlaubt das schneiden mit hohe schneidgeschwindigkeit und dicken blechen
Nachteil brennschneiden
Shcnittfläche mit oxidschicht bedeckt
muss für ackieren nachbehandelt werden
schneidgas funktion (interte gase)
Schneidgas wird mit Drücken zwischen 2 und 20 bar durch die Schnittfuge getrieben.
sind inerte gase
Das heißt, sie reagieren nicht mit dem aufgeschmolzenen Metall im Schnittspalt, sondern blasen es nur nach unten aus.
Gleichzeitig schirmen sie die Schnittkante von der Luft ab.
Welche werskstoffe werden mit schmelzschneiden bearbeitet
metalle aber auch keramiken
welches schneidgas wird für schmelzschneiden verwendet
Argon und Stickstoff
Stickstoff ist für fast alle Metalle geeignet. Was ist die ausnahme werkstoff
Titan
Vorteil schmelzbadschenidne
Kanten bkeiben oxidfrei müssen nciht nachbearbeitet werden
Nachteils schmelzschneiden
nur energie des laserstrahs zu verfügung
geringere schneidgeschwindigkeiten
erschwertes einstechen
abhife mit sauerstoff einstechen und schneiden mit sticstoff
Was kann neben reines gas noch verwendet werden
Druckluft
wann wird es verwendet
zum schneidne dünner beche
nachteil von einsatz druckluft
muss komprimiert getrocknet und geölt werden
kostenfaktor relativiert sich
schnittkanten rauer als schmelzbadschneidne
wo werden beste schneindergebnisse geliefert mit druckluft
aluminium
was ist plasmaunterstützte variante
im schnittspalt bildet sich plasmawolke
besteht aus ionisierte metalldampf und schneidgas
bewirkt das mehr energie im werkstück gelangt
absorpiert den Co2 Laserstahl und gibt energie in werkstück ab
so schmizt materia schneller
vortiel plasmaunterstützt
metall schmilzt shcneller
schnellere schnittgeschwindigkeiten
welche probleme nachteile gibt es
Plasmawolke darf nciht nach oben aus dem schnittspalt treten
schirmt den laser ab
schnitt bricht ab
schnittkante rauer als bei schmelzbadshcneiden mit stickstoff
nur mit Co2 laser
was ist sublimierschneiden
hier wird das Materia schmelzarm verdampft
materialdampf erzeugt im schnittfuge hohen druck der die schmelze nach oben oder utnen herausschleudert
weches prozessgas wird benutzt bei sublimierscheniden
Stickstoff
argon
helium
sorgt das shcnittkanten oxidfreibleiben
nachteile
Metalldampf erfordert mehr energie as es zu schmelzen
benötigt höhere Lasereistugnen
langsamer als andere schneidverfahren
bei blechen kaum angewendet zu teuer
Vorteile
hochwertige schnittkanten
Anweldungen bei welchen werkstoffen
bei metallen ist es ausnhamen
bei anderen wird immer sublimiershcneinden verwendet z-B
Kunststofffolien und Textilien, die schon bei geringer Energie verdampfen, und
Werkstoffe, die nicht schmelzen können, etwa Holz, Pappe, Schaumstoffe.
Was ist microjet ?
schneiden ohne gas und nur mit Wasser
Laser wird in einem Wasserstrahl fokussiert
Wasser leitet laser wie ein laserlichtkabel
was machen die beiden am Werkstück
Laserstrahl shcmilzt das Material doer trägt es ab
wasser dringt in schnittfuge und transprtiert das aufgeschmolzene material ab
es küht die schnittkante
wasser bidlet dünnen fim auf oberfläche
verhindert ablagerung von spritzern
aserstrahl kann sich durch wasserstrahl ncith aufweiten
bei Kunststoffen bietet das Verfahren den Vorteil, dass alle Nebenprodukte im Wasser gebunden werden.
Anwednungen
kleine und fiene schneidauufgaben
Halbleiterchips
touchscreens
medizinische implantante
welche kriterien gibt es um qualität der schnitte zu berurteilen
grat kolkungen riefennachauf
rechtwinkligkeit
rautiefe
spaltbreite
sublimier brennscheiden und schelzbadscheninde wo ist wärmeeinfluss geringsten
bei sublimierschenidne
eir kann der verzug minimiert werden
durch kurze laserpulse vermeidet hohe erwärmingen des bauteils
Worauf wirkt sich rautiefe aus
auf reibeigesncahften
je dicker das belch desto
(bezogen auf rautiefe)
höher ist die rauftiefe im allgemeinen
im kusntstoffen assen die sich so gering einstellen das es wie poliert aussieht
wann kommt die rechtwinkligkeit zum tragen und warum ?
ab bschnittdicken über 1 cm
aserstrah wleitet sich zunehmen nach dem fokus aus , wodurch die rechtwinkligkeit immer schlechter wird
wovon hänge schnittspatbreite ab
Die Schnittspaltbreite steigt mit zunehmender Materialdicke.
Fokusdurchmesser,
vom Werkstoff
vom Schneidverfahren ab.
was sind kolkung und auscwaschungen
Kolkungen und Aus- waschungen unterbrechen die regelmäßige Schnittfläche und stören das Aussehen. Sie zählen zu den groben Schnittfehlern, die es generell zu vermeiden gilt.
wie entstehen die kolkungen
weniger hochwertigen Blechen können Fremdstoffe eingeschlossen sein,
durch bereits vorhandenerOberflächenfehler wie feine Kratzer stören den Verbrennungsprozess im Schnittspalt.
Prozessparametern und Strahleigenschaften
was gibt der parisationsgrad an
Er gibt an, wie viel Prozent des Laserlichts umgewandelt wurde. Typische Polarisationsgrade liegen bei 90 Prozent. Dies genügt für hohe Schnittqualitäten.
fokus einstellugn bei dicken materialien
größeren Fokusdurch- messern, langen Brennweiten und großen Schärfentiefen,
FOkusage bei brennschneinden schmelzschneidne
Beim Brennschneiden liegt der Fokus nahe der Materialoberfläche. Beim Schmelzschneiden mit Stickstoff liegt er dagegen im Material, um eine dünnflüssige Schmelze zu erzeugen und dadurch Grat zu reduzieren.
Zum Einstechen und bei filigranen Konturen wird mit niedrigen Frequenzen gepulst.
was bringt pusen
In der Pause zwischen den Pulsen kann die Wärme abfließen und das Werkstück kühlt sich ab
geringer verzug etc
wieso sinkt der gasdruck bei zunehmender bechdicke im stahlt (brennscheniden )
Hintergrund: Bei dünnen Blechen wird mit hoher Geschwindigkeit geschnitten. Der hohe Gasdruck hilft, die Schmelze schnell aus dem Schnittspalt zu treiben. Bei größeren Dicken wird der Gas- druck reduziert, da sonst der Oxidationsprozess unkontrol- liert ablaufen und zu Schneidfehlern führen würde.
bei schmelzbadshceniden dickere beche auf höhere gasdruck
damit höhere Volumenströme benötigt, um die zähflüssige Schmelze nach unten aus dem Schnittspalt zu treiben.
wie wird iengestochen im material
mittels pusbetrieb,
dabei asrleistugn kontinuierlich erhöhen
sensor beendet wenn laser durch ist
stratlöche liegen näher an kontur
wie wird der abstand gemessen werkstoff düse
mittes sensor der mistt kapazität zwischen blech und düse
was passiert wenn laserleistung und schenindgeschwindigkeit nciht zueinander passt
PLasmawolke bildet sich zwischen düse und werkstück
laserstrahl bricht ab
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