Laserschneiden ass eng thermesch Schnëttmethod, déi e fokusséierte Laserstrahl mat héijer Leeschtungsdicht benotzt fir d'Werkstéck ze bestrahlen. Dëst bewierkt datt dat bestraalt Material séier schmëlzt, verdampft, ablatéiert oder säin Zündpunkt erreecht. Gläichzäiteg bléist en héije Loftstroum, deen koaxial mam Laserstrahl ass, dat geschmollte Material ewech a schneit doduerch duerch d'Werkstéck.
Klassifikatioun a Charakteristike vum Laserschneiden
Laserschneiden kann a véier Zorten opgedeelt ginn: Laserverdampfungsschneiden, Laserfusiounsschneiden, Laser-Sauerstoffschneiden a Laserritschen a kontrolléiert Fraktur.
Et benotzt e Laserstrahl mat héijer Energiedicht fir d'Wierkstéck ze erhëtzen, wouduerch seng Temperatur séier an extrem kuerzer Zäit op de Kachpunkt vum Material eropgeet, wouduerch d'Material verdampft a Damp bildt. Den Damp gëtt mat héijer Geschwindegkeet erausgehäit, wouduerch e Schnëtt am Material entsteet, wann en erauskënnt. Well déi meescht Materialien eng héich Verdampfungshëtzt hunn, erfuerdert Laserverdampfungsschneiden eng grouss Leeschtung a Leeschtungsdicht.
Beim Laserschmelzschneiden erhëtzt a schmëlzt de Laser d'Metallmaterial. En net-oxidéierend Gas (wéi Ar, He, N, etc.) gëtt dann duerch eng Düs geblosen, déi koaxial mam Laserstrahl ass. Den héije Drock vum Gas dréckt dat geschmollte Metall aus a bildt e Schnëtt. Am Géigesaz zum Verdampfungsschneiden erfuerdert dës Method keng komplett Materialverdampfung a verbraucht nëmmen 1/10 vun der Energie, déi fir Verdampfungsschneiden gebraucht gëtt. Si gëtt haaptsächlech fir d'Schneiden vun net-oxidéierenden oder reaktiven Metaller benotzt, dorënner Edelstol, Titan, Aluminium an hir Legierungen.
Laser-Sauerstoff-Schneiden
De Prinzip vum Laser-Sauerstoffschneiden ass ähnlech wéi beim Oxyacetylenschneiden. De Laser handelt als Virhëtzungshëtzquell, während aktiv Gaser (wéi Sauerstoff) als Schnëttgas déngen. Op der enger Säit reagéiert dat geblosent Gas mam Metall, dat geschnidden gëtt, wouduerch eng Oxidatiounsreaktioun ausgeléist gëtt, déi eng grouss Quantitéit un Oxidatiounshëtzt fräisetzt. Op der anerer Säit bléist et geschmollte Oxiden ewech a schmëlzt aus der Reaktiounszon, wouduerch e Schnëtt am Metall entsteet. D'Oxidatiounsreaktioun beim Schnëtt generéiert bedeitend Hëtzt, sou datt Laser-Sauerstoffschneiden nëmmen d'Halschent vun der Energie vum Schmelzschneiden erfuerdert, während seng Schnëttgeschwindegkeet vill méi séier ass wéi déi vum Verdampfungs- a Schmelzschneiden. Et gëtt haaptsächlech op oxidéierbar Metallmaterialien wéi Kuelestol, Titanstol a wärmebehandelte Stol ugewannt.
Laser-Schreiwen a kontrolléiert Fraktur
Laserrissen benotzt e Laser mat héijer Energiedicht fir d'Uewerfläch vu spréchege Materialien ze scannen, wouduerch eng kleng Nut verdampft. D'Ausübung vun engem gewësse Drock bewierkt, datt dat spréchegt Material laanscht d'Nut brécht. Q-switched Laser a CO₂ Laser gi meeschtens fir Laserrissen benotzt. Kontrolléiert Bréch notzt déi steil Temperaturverdeelung, déi beim Laserrissen entsteet, fir lokal thermesch Belaaschtung a spréchege Materialien ze kreéieren, wouduerch se laanscht déi rissen Nut bréchen.
Uwendungen vum Laserschneiden
Déi meescht Laserschneidmaschinne ginn iwwer numeresch Kontrollprogrammer (NC) bedriwwen oder als Schneidroboter konfiguréiert. Als Präzisiounsveraarbechtungsmethod kann de Laserschneiden bal all Materialien schneiden, dorënner 2D- oder 3D-Schneiden vun dënne Metallblecher. Am Raumfaartberäich gëtt d'Laserschneidtechnologie haaptsächlech fir d'Schneiden vu spezielle Raumfaartmaterialien wéi Titanlegierungen, Aluminiumlegierungen, Nickellegierungen, Chromlegierungen, Edelstol, Berylliumoxid, Kompositmaterialien, Plastik, Keramik a Quarz benotzt. Zu de Raumfaartkomponenten, déi duerch Laserschneiden veraarbecht ginn, gehéieren Flammröhren aus Motoren, dënnwandeg Gehäuse aus Titanlegierung, Fligergestell, Titanlegierungsbeschichtungen, Flillekstringer, Heckflillekpanneauen, Haaptrotoren vu Helikopteren a Keramik-Hëtztisolatiounsplacken aus Space-Shuttles.
Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 08. Dezember 2025
