Der Erfolg von Laserschneidemaschinen für Metall im hat in der industriellen Welt die Produktionsdynamik revolutioniert. Die Effizienz, die Laserschneidsysteme für Bleche und Rohre garantieren, hat es ermöglicht, die Produktivität des Unternehmens durch Reduzierung von Kosten und Lieferzeiten zu steigern. Die bessere Qualität der Metallbearbeitung macht auch die Industrien, die Laser eingeführt haben, wettbewerbsfähiger. Auf welche Art und Weise liefern Laserschneidmaschinen diese Vorteile?
Funktionsweise einer Laserschneidmaschine für Metall
Um die Auswirkungen eines Laserschneidsystems auf die Produktivität zu verstehen, muss man bei ihrer Funktionsweise beginnen. Die Laserschneidmaschinen für Metall können sowohl einzeln als auch innerhalb komplexer Produktionsketten arbeiten: zum Beispiel in Kombination mit Be-/Entladesystemen oder anderen Maschinen, die unterschiedliche Prozesse ausführen und sich perfekt in die Produktionskette integrieren. Jedes Laserschneidsystem umfasst einen Schneidkopf, der auf einem mechanischen Roboterarm oder Achsensystem installiert ist. Die numerische Steuerung ermöglicht die Einstellung der Laserbearbeitung, die in einer speziell abgeschirmten Struktur stattfindet. Je nach Werkstück variiert der Aufbau der Bearbeitungsebene ebenso wie die Aufspannung. Insbesondere kann unterschieden werden unter:
2D-Laserschneiden von Metall
Die 2D-Laserschneidmaschinen für Metall werden verwendet, um flache Bleche zu bearbeiten und auf den beiden Achsen x und y + z zu arbeiten, um den Schneidkopf zu bewegen. Sie werden oft in Verbindung mit anderen Systemen verwendet und beinhalten ein automatisches Be- und Entladen.
3D-Laserbearbeitung von Metall
Die Systeme für das 3D-Laserschneiden eignen sich für die Bearbeitung von Blechen, die bereits durch Formgebungs-, Biege- und Ziehprozesse verformt wurden. In diesem Fall handelt es sich um Maschinen, die dafür ausgelegt sind, auf 5 Achsen oder mit einem Roboter an dreidimensionalen Strukturen zu arbeiten. Natürlich können sie auch für die 2D-Bearbeitung verwendet werden.
Laserschneiden von Rohren
Die Laserschneidmaschinen für Rohre ermöglichen die Bearbeitung von Metallrohren bis zu einer Dicke von 10 mm bei entsprechender Modulation des Laserstrahls. Das Rohr wird auf einem Dorn positioniert und kann in einem Schritt geschnitten und mit Bohrungen und Profilen bearbeitet werden, wodurch die Produktionszeiten optimiert werden.
Darüber hinaus werden die Laserschneidmaschinen für Metall unterteilt in:
- CO2-Laserschneiden, mit einer Wellenlänge von 10 µm und basierend auf einem elektrisch angeregten Gasgemisch aus CO2, Stickstoff, Wasserstoff und Helium.
- Schneiden mit Faserlasern mit einer Wellenlänge von 1 µm und basierend auf einem mit Dioden betriebenen Laser, der durch eine Glasfaser von besonderer Qualität transportiert wird.
Die Vorteile des Laserschneidens bei der Metallbearbeitung
Sowohl aus wirtschaftlicher Sicht als auch hinsichtlich der Fertigungsqualität sprechen viele Gründe dafür, Laserschneidsysteme für Metall gegenüber herkömmlichen Verfahren zu bevorzugen. Maschinen für die Laserbearbeitunge bieten insbesondere:
Maximale Vielseitigkeit
Einer der Vorteile des Lasers ist die Möglichkeit, kundenspezifische und auch sehr komplexe Bearbeitungsprozesse schnell durchzuführen. Dies hat es Unternehmen ermöglicht, zuvor undenkbare Ergebnisse zu erzielen und die Produktion mit hochgradig kundenspezifischen Produkten zu erweitern.
Außergewöhnliche Präzision
Der Laserstrahl bietet eine Schneid- und Bearbeitungspräzision, die mit anderen Systemen nicht erreichbar ist. Die Qualität der geschnittenen Werkstücke ist daher sehr hoch und bedarf keiner weiteren Nachbearbeitung. Der Vorteil ist zweifach, sowohl für die Zeit- und Kostenreduzierung als auch für die Qualität des Endprodukts.
Produktionsgeschwindigkeit
Die Laserbearbeitungszeiten sind extrem kurz, da der Laserstrahl schwierige Schnitte und Bearbeitungen innerhalb von Minuten ausführen kann. Zu der Bearbeitungsgeschwindigkeit kommt noch die Zeitersparnis bei Werkzeugwechsel und Endbearbeitung hinzu, die nicht mehr notwendig sind.
Niedriger Energieverbrauch
Laserschneidmaschinen für Metall bieten gegenüber anderen Bearbeitungsverfahren den Vorteil des geringeren Energieverbrauchs. Ein wichtiges Plus, um die Produktionskosten und die Umweltbelastung zu reduzieren.
Sicherheit für die Bediener
Der Laserschneider arbeitet im Wesentlichen numerisch gesteuert, ohne dass manuelle Bearbeitung und Werkzeugwechsel erforderlich sind. Dies stellt einen großen Vorteil für die Arbeitssicherheit dar.
Geringeres Schadensrisiko
Durch die Bearbeitung der Werkstücke ohne mechanischen Kontakt garantieren die Laserschneidsysteme für Metall eine viel kontrolliertere Bearbeitung und minimieren das Risiko einer Beschädigung des Materials. Das Ergebnis ist eine Senkung der Produktionskosten sowie die Vermeidung von Abfall und folglich von Abfallmaterial.
Welche Art des Laserschneidens von Metall bietet die meisten Vorteile?
Maschinen mit CO22 -Lasertechnologie stellten viele Jahre lang die einzige verfügbare Laserart für das Metallschneiden dar, aber in den letzten Jahren hat die Einführung von Faserlasersystemen unglaubliche Vorteile gebracht und damit die inzwischen veraltete CO2-Technologie vollständig verdrängt. Faserlaser bieten insbesondere:
Höchste Leistungen
Der Faserlaserstrahl garantiert eine höhere Leistung bei gleicher Leistung, sowohl in Bezug auf Geschwindigkeit als auch auf Schnittpräzision.
Höhere Effizienz
Die Effizienz einer Faserlaser-Schneidmaschine kann dank des geringeren Energieverbrauchs viel höher sein als bei einem CO2-Lasersystem.
Bearbeitungen und Bohren auch bei großen Dicken
Der Faserlaser konzentriert die maximale Leistung auf einen unendlich kleinen Durchmesser, wodurch kleine Löcher auch bei großen Dicken von bis zu 50 mm möglich sind.
Geringerer Wartungsaufwand
Die Wartungskosten einer Faserlasermaschine sind im Vergleich zu allen anderen Metallbearbeitungssystemen deutlich reduziert.
Laserschneiden auch bei empfindlichen Metallen
Die 10-mal kürzere Wellenlänge des Faserlaserstrahls ermöglicht auch das Schneiden und Bearbeiten von Metallen wie Kupfer und Messing, die für die CO2-Laserbearbeitung nicht empfohlen werden.
Wie hoch ist die Schneidleistung des Faserlasers bei Metallen?
Cutlite Penta war das erste Unternehmen, das Maschinen mit Faserlasern zum Metallschneiden mit einer Leistung von bis zu 30 kW in Italien und Europa produzierte und vermarktete. Alle Laserschneidmaschinen von Cutlite Penta für Bleche und Rohre werden selbst mit kundenspezifischen Konfigurationen intern entwickelt und gebaut. Sie bieten auch eine effizientere und kompaktere Linearmotortechnologie als andere Systeme auf dem Markt, mit größerer Leistung, Geschwindigkeit und Genauigkeit.
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