Es gibt viele verschiedene Arten von Laserschneidern auf dem Markt, aber welcher ist der Beste? In diesem Artikel werden die gängigsten Arten von Laserschneidsystemen im Jahr 2022 besprochen.
Inhaltsverzeichnis
Laserschneidmethoden
Arten von Laserschneidmaschinen
Laserschneidmethoden
Es gibt vier Haupttypen von Laserschneidverfahren: Laserverdampfungsschneiden, Laserschmelzschneiden, Lasersauerstoffschneiden und Laserritzen mit Bruchkontrolle.
Laserverdampfungsschneiden
Beim Laserverdampfungsschneiden wird ein Laserstrahl mit hoher Energiedichte zum Erhitzen des Materials verwendet. Dies bedeutet, dass die Temperatur schnell ansteigt und in sehr kurzer Zeit den Siedepunkt des Materials erreicht. Das Material beginnt dann zu verdampfen, es entsteht Dampf, der mit hoher Geschwindigkeit ausgestoßen wird und Schnitte im Material erzeugt. Im Allgemeinen ist die Hitze des verdampfenden Materials stark, was bedeutet, dass für ein effektives Laserverdampfungsschneiden eine große Leistung und Leistungsdichte erforderlich sind.
Das Laserverdampfungsschneiden wird hauptsächlich zum Schneiden extrem dünner Metallmaterialien und nichtmetallischer Materialien (wie Papier, Stoff, Leder, Sperrholz, MDF, Holz, Kunststoff und Gummi) verwendet.
Laserschmelzschneiden
Beim Schmelzschneiden mit einem Laser werden die zu schneidenden Metalle durch die Hitze des Lasers geschmolzen. Anschließend wird nicht oxidierendes Gas durch eine Düse gesprüht, die koaxial zum Laserstrahl ist. Schließlich wird das flüssige Metall durch den starken Druck des Gases ausgetragen und bildet einen Schnitt.
Beim Laserschmelzschneiden muss das Metall nicht vollständig verdampft werden. Darüber hinaus beträgt der Energiebedarf nur 1/10 des Energiebedarfs beim Dampfschneiden.
Das Laserschmelzschneiden wird hauptsächlich zum Schneiden von Materialien verwendet, die nicht leicht oxidieren, sowie von aktiven Metallen wie Edelstahl, Titan und Aluminium sowie deren Legierungen.
Laser-Sauerstoffschneiden
Das Prinzip des Laser-Sauerstoffschneidens ähnelt dem des Autogenschneidens. Es verwendet einen Laser als Vorwärmwärmequelle und ein Aktivgas, beispielsweise Sauerstoff, als Schneidgas.
Während dieses Prozesses finden zwei Schritte statt. Zum einen interagiert das Gas mit dem Metall, verursacht Oxidation und setzt eine große Wärmemenge frei. Der andere Grund besteht darin, dass die geschmolzenen Oxide durch den Sauerstoffstrahl kraftvoll aus der Reaktionszone geblasen werden. Diese Kombination aus Hitze und kraftvollem Entfernen des geschmolzenen Materials schneidet das Metall.
Da die Oxidationsreaktion im Schneidprozess viel Wärme erzeugt, beträgt der Energiebedarf für das Laser-Sauerstoffschneiden nur die Hälfte des Energiebedarfs für den Schmelzschneidprozess. Darüber hinaus ist die Schnittgeschwindigkeit viel höher als beim Laserdampfschneiden und Schmelzschneiden.
Das Laser-Sauerstoffschneiden wird hauptsächlich für leicht oxidierende Metallmaterialien wie Kohlenstoffstahl, Titanstahl und wärmebehandelten Stahl verwendet.
Laserritzen und Bruchkontrolle
Beim Laserritzen wird ein Laser mit hoher Energiedichte verwendet, um die Oberfläche eines spröden Materials abzutasten. Dadurch wird das Material erhitzt und in einer kleinen Rille verdampft, woraufhin ein gewisser Druck ausgeübt wird, wodurch das spröde Material entlang der kleinen Rille reißt. Die zum Laserritzen verwendeten Laser sind im Allgemeinen gütegeschaltete Laser und CO2-Laser.
Ein kontrollierter Bruch oder Bruchkontrolle bezieht sich auf die Nutzung der steilen Temperaturverteilung, die durch Lasernuten erzeugt wird, um örtliche thermische Spannungen im spröden Material zu erzeugen, die dazu führen, dass das Material entlang der kleinen Nut bricht.
Arten von Laserschneidmaschinen
Es gibt viele Arten von Laser schneiden Maschinen auf dem Markt, die alle in verschiedene Kategorien für unterschiedliche Verwendungszwecke fallen:
- Je nach Schneidmaterialien können Laserschneidmaschinen in Metall-Laserschneider und Nichtmetall-Laserschneider eingeteilt werden.
- Je nach Lasertyp lassen sich Laserschneidmaschinen in Faserlaserschneidanlagen und CO2-Laserschneidanlagen unterteilen.
- Gemäß der Klassifizierung der Laserausgangsleistung können Laserschneidmaschinen in Laserschneidmaschinen mit hoher Leistung, Laserschneidmaschinen mit mittlerer Leistung und Laserschneidmaschinen mit niedriger Leistung eingeteilt werden.
Identifizierung des Typs der Laserschneidmaschine anhand der lasergeschnittenen Materialien
Basierend auf dem zu schneidenden Material können Laserschneidmaschinen Metall-Laserschneider oder nichtmetallische Laserschneider sein. Im Allgemeinen wird eine Laserschneidmaschine für Metall verwendet, wenn Metallmaterialien erforderlich sind, und eine Laserschneidmaschine für Nichtmetalle wird zum Schneiden nichtmetallischer Materialien verwendet.
Klassifizierung des Laserschneidmaschinentyps anhand von Lasergeneratoren
Je nach Art des Lasergenerators können Laserschneidmaschinen in drei Typen eingeteilt werden: Faserlaser, CO2-Laser und YAG-Laser. Dieser letzte Typ ist jedoch aus der Anwendung verschwunden, so dass Faserlaser weiterhin der Hauptbestandteil des Lasermarktes sind.
Identifizieren des Typs der Laserschneidmaschine anhand der Laserleistungen
Je nach Laserleistung können Laserschneidmaschinen in drei Typen eingeteilt werden: Hochleistungs-, Mittelleistungs- und Niedrigleistungsmaschinen. Dies ist wichtig, da die erforderliche Laserleistung in verschiedenen Anwendungsbereichen unterschiedlich ist.
Im industriellen Bereich werden hauptsächlich Faserlaserschneidmaschinen mit hoher Leistung eingesetzt, während im Bereich der Lasergravur hauptsächlich Lasergravur- und -schneidemaschinen mittlerer Leistung zum Einsatz kommen.
Definition des Laserschneidmaschinentyps anhand von Laserschneidtischen
Die Größe des Blattes kann als einer von zwei Typen definiert werden: Standardformat und Großformat. Daher kann der Laserschneidetisch auch in zwei Typen unterteilt werden: Laserschneidetisch im Standardformat und Laserschneidetisch im Großformat.
Beim großformatigen Typ beträgt die Schnittlänge in X-Achsenrichtung meist mehr als 8000 mm und die Schnittbreite in Y-Achsenrichtung meist 2500 mm. Für den Schneidtisch im Standardformat betragen die Abmessungen im Allgemeinen etwa 3000 mm – 1500 mm und 4000 mm – 2000 mm.
Erkennen des Typs der Laserschneidmaschine anhand lasergeschnittener Formen
Die Art der Schnittform kann entweder 2D oder 3D sein. 2D-Formen werden im Allgemeinen mit Flachbett-Laserschneidsystemen geschnitten, während 3D-Formen mit Roboter-Laserschneidsystemen oder 5-Achsen-Laserschneidsystemen geschnitten werden können.
Unterscheidung des Laserschneidmaschinentyps anhand seines Aufbaus
Je nach Maschinenaufbau lassen sich Laserschneidmaschinen in Ausleger- und Portal-Laserschneidmaschinen unterscheiden. Der freitragende Typ verfügt über eine offene Struktur, die das Be- und Entladen erleichtert. Darüber hinaus ist es kostengünstig und daher ideal für kleine und mittlere Unternehmen (KMU). Der Portaltyp hingegen übernimmt den bilateralen Antriebsmodus, der eine gute dynamische Leistung, eine hohe Schneideffizienz und einen stabilen und zuverlässigen Langzeitbetrieb bietet.
Erkennen des Typs der Laserschneidmaschine anhand ihrer Anwendung
Je nach Anwendung kann eine Laserschneidmaschine entweder einen kleinen oder einen großformatigen Typ annehmen. Im Allgemeinen werden kleine Typen von Bastlern, Baumärkten und kleinen Unternehmen verwendet. Großformatige Typen werden für den kommerziellen Gebrauch und die industrielle Fertigung verwendet.
Quelle aus stylecnc.com
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