Laserbearbeiten

Licht verändert Fertigungsprozesse

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Aufbauen, strukturieren, gravieren – der Laser bietet auch in der Fertigungstechnik viele Möglichkeiten. Auf der Messe Lasys können sich die Besucher über jünste Entwicklungen informieren.

Der Markt für Lasersysteme zur additiven Fertigung ist in den letzten Jahren im Mittel um mehr als 25 % jährlich gewachsen. Vor allem die additive Fertigung von Metallteilen hat dazu maßgeblich beigetragen. Additive Fertigungsverfahren teilen sich in zwei Hauptbereiche: Während die komplette Bauteilefertigung über Laser-Aufbautechnik noch recht jung ist und für das starke Wachstum verantwortlich zeichnet, hat sich das Laserauftragschweißen mittels Pulver oder Draht etabliert. Es wird unter anderem für hochwertige Reparaturen und Modifikationen von Bauteilen aus dem Turbomaschinenbau oder dem Werkzeug- und Formenbau genutzt.

Die Lasys rückt unter anderem die Effizienz, Wirtschaftlichkeit und Produktivität additiver Prozesse in den Fokus. Einer der größten Vorteile des Laserauftragschweißens besteht darin, dass auf Freiformflächen endkonturnah aufgeschweißt werden kann. Durch den geringen Energieeintrag entstehen nur kleine Materialverzüge. Dadurch reicht ein kleines Aufmaß und das reduziert die Nacharbeit. OR Laser (Halle 4, Stand D59) zeigt am Beispiel einer Werkzeugmodifikation, dass bereits ab dem dritten Bauteil eine große Zeitersparnis möglich ist.

Die Integration von Laserstrahlquellen in Werkzeugmaschinen ist ein weiterer vielversprechender Ansatz für optimierte Produktionsprozesse. Die Diodenlaser von Laserline (Halle 4, Stand B53) werden etwa in einer fünfachsigen Fräsmaschine eingesetzt, wo sie den Wechsel zwischen additiver und subtraktiver Bearbeitung ermöglichen. Der Laser erledigt den Pulverauftrag, der Fräskopf übernimmt die spanende Nacharbeit. Darüber hinaus bieten die Diodenlaser noch andere Optionen: Sie können in Dreh-/Fräszentren auch zum Schweißen und Härten eingesetzt werden. Hierfür werden neben Laser und Pulverdüse entsprechende Optiken eingebaut, zwischen denen hin- und hergeschaltet werden kann. Im Ergebnis lassen sich so komplexe Fertigungsprozesse auf der Basis einer Strahlquelle umsetzen.

Hochpräzise 3D-Lasergravuren

Mit Laserbearbeitungsanlagen zum 3D-Gravieren von Freiformflächen hat sich beispielsweise Acsys (Halle 4, Stand C56) einen Namen gemacht. Der Lösungsanbieter empfiehlt beispielsweise fürs Strukturieren der Oberflächen von Spritzgussformen seine Bearbeitungsanlagen mit neuester Ultrakurzpuls-Lasertechnologie. Sie ermöglichen das Laser-Strukturieren mit hoher Präzision – auch bei sehr harten Werkstoffen. Durch den „kalten Abtrag“ bleibt die Gravur nahezu schmelz- und gratfrei, was den Aufwand fürs Nachbearbeiten erheblich reduziert. Seine Laser-Software entwickelt das Unternehmen mit Blick auf die Datenbankanbindung ständig weiter, sodass sie den Anforderungen einer Industrie-4.0-Produktion gerecht wird. (mw)



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