Optimiertes CO2-Laserschneiden Perfekte Schnittkanten mit pfiffiger Absaugung

Autor / Redakteur: Sabrina Gade / Peter Königsreuther

Das CO2-Laserschneiden hat sich längst industriell bewährt. Die Haupteinflüsse für ein hochwertiges Schneidergebnis sind auch den meisten Fachleuten bekannt – so scheint es. Wer hätte aber gedacht, dass sich auch die Absauganlage auf die Schnittqualität auswirkt?

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Die 360°-Absaug- und Materialansaugtechnik von Eurolaser fixiert das Material sicher auf der Bearbeitungsfläche und sorgt für saubere Schnittkanten ohne Schmauchspuren.
Die 360°-Absaug- und Materialansaugtechnik von Eurolaser fixiert das Material sicher auf der Bearbeitungsfläche und sorgt für saubere Schnittkanten ohne Schmauchspuren.
(Bild: Eurolaser)

Das Laserschneiden punktet durch perfekte Schnittkanten. Typische Argumente bei der Auswahl eines geeigneten Lasersystems sind die Leistung der Laserstrahlquelle oder die Präzision und Geschwindigkeit des Bewegungssystems. Selten spielt die Absaugtechnik eine wichtige Rolle bei der Kaufentscheidung – zu Unrecht! Denn sie hat je nach Material, einen entscheidenden Einfluss auf die Schnittkante; wenn auch in verschiedener Ausprägung. Das drängt dazu, die Sachlage genauer zu betrachten: Laserschneiden ist ein thermischer Prozess, bei dem durch das extrem gebündelte Laserlicht punktuell starke Wärme entsteht, die das zu bearbeitende Material in Bruchteilen einer Sekunde verdampft (Sublimation).

Je schneller die Absaugung, desto geringer die Nacharbeit

Dabei entstehen aber auch Rauchgase. Technische Einrichtungen zur Absaugung dieser Emissionen sind deshalb bei modernen Lasersystemen der Standard. Dass die Art und Weise der Absaugung allerdings Einfluss auf die Schnittkanten hat, ist nicht jedem gleich klar.

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Je nach Werkstoff entsteht beim Schneiden Schmauch, der zu unerwünschten Verfärbungen respektive Ablagerungen an der Schnittkante führt. Um aufwendige Nacharbeiten zu vermeiden, muss dieser Schmauch schon bei der Entstehung evakuiert werden – je schneller, desto besser. Die Absaugung muss also direkt am Schnittspalt erfolgen. Gute Absaugtechniken saugen die Gase nicht ausschließlich nach unten weg, sondern gleichzeitig nach oben, und das möglichst gleichmäßig und parallel zum Laserstrahl.

Rasche Beseitigung von Gasen nötig

Je nach Material ist außerdem der Aufbau der Tischoberfläche ein wichtiger Bestandteil der Absaugkonzeption, denn die Anforderungen für gute Schnittergebnisse hängen mitunter stark vom zu schneidenden Werkstoff ab. Flexible Materialien, wie Kunststofffolien, benötigen etwa ein ausgeprägtes Vakuum unter sich, damit sie plan und zugleich sicher fixiert auf dem Bearbeitungstisch liegen. Beim Zuschnitt von Acrylglas ist es dagegen entscheidend, dass die entstehenden Gase möglichst schnell vom Tisch entfernt werden, denn sie sind zum Teil leicht entzündlich und eine schnelle Beseitigung verhindert Feuer und schädliche Gase.

Bis zu 6400 einzelne Absaugpunkte können gesetzt werden

Eurolaser, ein Hersteller von CO2-Laserschneidtechnik für Nichtmetalle, hat diesem Thema seit jeher einen wichtigen Stellenwert bei der Entwicklung seiner Lasersysteme beigemessen. Eurolaser bietet eine besonders effektive 360°-Absaug- und Materialansaugtechnik. Die Anwender können so sicher und wirtschaftlich arbeiten sowie sich auf eine gleichmäßig hohe Schnittqualität verlassen. Absaugtechniken sind zwar ein unauffälliger, aber doch entscheidender Baustein im Eurolaser-Qualitätskonzept. Um eine gleichmäßige Schnittqualität jederzeit und überall auf den bis zu 10 m² großen Bearbeitungsflächen zu erzielen, kann Eurolaser bis zu 6400 einzelne Absaugpunkte einsetzen. Unterhalb dieser kleinen Absaugpunkte konzentrieren einzelne Segmente die Saugleistung auf einen relativ kleinen Bereich. So entsteht ein starker Unterdruck.

Konstante Saugleistung ist die Crux

Ein Leistungsverlust durch Nebenluft wird minimiert und hält die Absaugleistung konstant. Bei anderen handelsüblichen Absaugkonzepten erfolgt die Absaugung der gesamten Arbeitsfläche häufig nur über einen großen, V-förmigen Unterbau mit einem Turbinenausgang. Die Absaugleistung verteilt sich dann aber und ist nicht überall gleich stark. Bei langen Schnittspalten wird durch dieses Konzept sehr viel Nebenluft gezogen, die die eigentliche Absaugleistung am Schnittspalt verringert. Die Folge sind ungleichmäßige Schnittkanten und eine erhöhte Schmauchbildung. Außerdem werden bei Eurolaser meist mehrere kleine Absaugturbinen verwendet, die einzelne Bereiche des Tisches permanent mit der vollen Leistung beaufschlagen.

Oben liegende Absaugung beseitigt Schmauchpartikel sicher

Bei geschlossenen Tischsystemen wird die Umgebungsluft auch oft über seitliche Absaugschlitze evakuiert, die sich in der Regel an der hinteren Seite befinden. Diese Strömungsluft treibt dann die entstehenden Schmauchpartikel und Verschmutzungen quer über das gesamte Material. Eurolaser verhindert diese unschöne Nebenwirkung durch den zusätzlichen Gebrauch einer oben installierten Absaugung. Diese gewährleistet die sichere Entfernung der Schneidemissionen und kann außerdem separat angesteuert werden.

Besonders von Vorteil ist diese Technik bei Anwendungen, bei denen die untere Absaugung eingeschränkt wird. Ein typisches Beispiel sind Gravuren oder der „Kiss-Cut“, bei denen das Material nicht vollständig durchtrennt wird. Die über dem Material entstehenden Emissionen können dann natürlich nicht von unten durch den Schnittspalt entfernt werden. Die obere Absaugung lässt aber die Luft gleichmäßig und kreisförmig um den Laserstrahl herum gerade nach oben hin abströmen.

Je nach Bedarf und Anforderung werden unterschiedliche Filterkonzepte für grobe, feine und gasförmige Stoffe angeboten. Im Sortiment enthalten sind außerdem industrielle Lösungen, die auch für ökologiezertifizierte Betriebe geeignet sind. Die richtige Absaugtechnik kann also beim Laserschneiden für viel mehr sorgen, als nur für eine gute Umgebungsluft. MM

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