• Hohe Bearbeitungsgeschwindigkeit und Konturgenauigkeit
• Oxidfreiheit bis zu bestimmten Blechstärken
• Verzugs- und Gratarmut
• Effiziente Laserschnitte bereits ab geringer Losgröße

Inklusive des sogenannten Laserfeinschneidens sind heute problemlos Blechdicken von 
0,1 – 25 Millimetern möglich.

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Was ist laserschneiden ?

Das Laserschneiden setzt sich aus zwei gleichzeitig ablaufenden Teilvorgängen zusammen. Zum einen beruht es darauf, dass der fokussierte Laserstrahl an der Schneidfront absorbiert wird und so die zum Schneiden benötigte Energie einbringt. Zum anderen stellt die konzentrisch zum Laser angeordnete Schneiddüse das Prozessgas beziehungsweise Blasgas bereit, das die Fokussieroptik vor Dämpfen und Spritzern schützt und weiterhin den abgetragenen Werkstoff aus der Schnittfuge treibt. Je nach der im Wirkbereich erreichten Temperatur und zugeführten Prozessgasart stellen sich unterschiedliche Aggregatzustände des Fugenwerkstoffs ein. Es wird je nach dem, ob der Werkstoff als Flüssigkeit, Oxidationsprodukt oder Dampf aus der Schnittfuge entfernt wird, in die drei Varianten Laserstrahlschmelzschneiden, Laserstrahlbrennschneiden und Laserstrahlsublimierschneiden unterschieden.

Derzeit liegen die maximal verarbeitbaren Plattenstärken für Stahl bei etwa 40 mm; Aluminium wird bis etwa 20 mm mit Laser geschnitten. Es ist gegenüber Stahl technisch aufwändiger, beispielsweise Aluminium oder Kupfer zu schneiden, da der größte Teil der eingebrachten Strahlung zunächst reflektiert wird und deshalb eine viel größere Leistung beziehungsweise Leistungsflussdichte beim Einstechen erforderlich ist. Selbst wenn beim Schneiden ein größerer Leistungsanteil im Schnittspalt absorbiert wird, ist die Schneidleistung sehr viel geringer als bei Eisenwerkstoffen, da die Wärmeleitfähigkeit von Aluminium und Kupfer sehr viel höher ist und keine unterstützende Oxidation maßgebend ist.

Kupfer und andere gut wärmeleitende Metalle sind schwer oder nicht mit dem CO₂-Laser schneidbar. Dies hängt allerdings nicht nur von der Wärmeleitfähigkeit ab, sondern vielmehr davon, dass ein sehr großer Anteil der eingebrachten Strahlung reflektiert wird und das Material somit kaum erhitzt wird. Bei dünnen Blechen können jedoch gepulste ND:YAG-Laser eingesetzt werden - mit diesen können alle Materialien geschnitten werden.

Der kritischste Vorgang beim Laserbrenn-und -schmelzschneiden ist das Einstechen. Es ist zeitintensiv, da oft gepulst mit verringerter mittlerer Laserleistung gearbeitet werden muss, um Rückreflexion und die Fokussieroptik gefährdende Metallspritzer zu vermeiden.

Moderne Lasermaschinen haben Sensoren, mit denen der erfolgte Durchstich detektiert werden kann, um auf diese Weise Zeit zu sparen bzw. sicherzustellen, dass der Schnittbeginn nicht vor dem kompletten Durchstechen des Materiales erfolgt.

Beim Laserschneiden von Stahl findet an den Schnittkanten aufgrund der hohen Temperaturunterschiede eine Aufhärtung statt. Diese kann bei nachfolgender Bearbeitung zu Problemen führen.

Flaches Material liegt beim Schneiden auf einer Auflage (Zähne, Spitzen, Schneiden), die mehrere Bedingungen erfüllen muss:

• möglichst geringe Auflagefläche - Abfälle oder kleine Teile müssen hindurchfallen
• geringe Rückreflexion - ansonsten mögliche Schädigung der Werkstücke von unten oder auch der Laserstrahlquelle
• hohe Widerstandsfähigkeit gegenüber Laserstrahlabtrag - große Wartungsintervalle