Der Trend zu höherer Laserstrahlleistung beim Laserschneiden hat Auswirkungen auf den Gesamtprozess. Er wird insgesamt effizienter, aber wegen der Fokussierung von noch mehr Energie zugleich empfindlicher im Hinblick auf die Partikelbelastung. Die höhere Energiedichte kann unter Umständen ein Einbrennen der Partikel auf der Oberfläche der Schneidoptiken verursachen. Messer bietet verschiedene Lösungsansätze an, um die Anlagen zu schützen und ihre Effizienz zu erhalten.

Das Laserschneiden hat in den letzten Jahren große Fortschritte gemacht. Moderne Faserlaser erreichen einen Wirkungsgrad von 40 Prozent, rund viermal so viel wie herkömmliche CO₂-Laser. Mit der Effizienz steigt die Strahlleistung: Wo früher 8 Kilowatt das Ende der Fahnenstange beim Laserschneiden markierten, kommen leistungsstärkere Maschinen mit bis zu 30 Kilowatt zum Einsatz. Das macht dann auch beim Schneiden von un- und niedriglegierten Stählen mit Stickstoff Sinn.

Das vom Laserstrahl geschmolzene oder verdampfte Material wird mit dem Schneidgas aus der Schnittfuge geblasen. Bei den modernen Hochleistungsmaschinen geht der Trend hier zum Stickstoff, der als reaktionsträges Schneidgas die Schnittflächen vor Oxidation schützt.

Partikelbelastung aus Gasleitungen

„Wir liefern unsere Schneidgase mit einem hohen, genau definierten Reinheitsgrad aus. Zwischen dem Verdampfer und der Übergabe ans Rohrleitungsnetz des Kundenbetriebs haben wir eine Filterstrecke vorgesehen. Eine nennenswerte Partikelbelastung ist damit ausgeschlossen“, betont Dr. Bernd Hildebrandt, Messer-Experte für Schneidanwendungen. „Fremdkörper können aber auf dem weiteren Weg des Gases zur Schneidmaschine in den Gasfluss gelangen. Die Qualität der Montage der Rohrleitung hat massiven Einfluss auf Anzahl und Größe der Partikel im Schneidgas.“ Hochwertige Materialien und die Oberflächengüte der Rohre sowie eine sorgfältige Verarbeitung sind hier das A und O. Ein nicht seltener Kardinalfehler ist zum Beispiel, wenn Kupferrohre beim Löten nicht formiert werden. Dann bilden sich Oxyde, die sich später vom Rohr ablösen und als Partikel in den Schneidgasstrom gelangen.

Filter für Maschine oder Leitung

Als wirksamer Schutz kann in solchen Fällen ein Partikelfilter dienen, der möglichst nah am Schneidkopf installiert wird und schädliche Fremdkörper aus dem Gas entfernt. Messer arbeitet mit erprobten Zuliefern zusammen, um optimale Lösungen zu finden. Unsere Partner – zum Beispiel Messer Cutting Systems und andere Hersteller von Laserschneidmaschinen – kümmern sich um die optimale Integration der Filtereinheiten in die Maschinen. Dabei geht nicht zuletzt darum, einen unkomplizierten Filterwechsel zu ermöglichen.

„Bei Messer liefern wir nicht einfach nur Gase aus, sondern fühlen uns für das optimale Ergebnis bei ihrer Anwendung mitverantwortlich. Für das relativ neue Partikelproblem bieten wir pragmatische Lösungen an. Die Kundschaft profitiert von unserem Gase-Know-how und der individuellen Beratung,“ bilanziert Dr. Bernd Hildebrandt.

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