Was ist Laserschneiden?
Laserschneiden ist ein Herstellungsverfahren, bei dem Materialien mit einem Laser geschnitten werden, normalerweise durch Schmelzen. Laserschneiden funktioniert, indem der Ausgang eines Hochleistungslaserstrahls auf das zu schneidende Material gerichtet wird. Der fokussierte Laserstrahl schmilzt oder verdampft das Material, wodurch es sich von der Umgebung löst. Mittels Spiegeln und Linsen wird der Strahl entlang des gewünschten Weges geführt.
Anwendungen des Laserschneidens
Beim Laserschneiden können Metalle von Weichstahl über Edelstahl bis hin zu Nichteisenmetallen geschmolzen und geformt werden. Diese Schneidtechnik eignet sich am besten für nicht reflektierende Materialien. Faserlaser können jedoch auch bei reflektierenden Metallen wie Silber und Aluminium eingesetzt werden. Laserschneider werden häufig verwendet Automobilindustrie und dem Luft-und Raumfahrtindustrie. Dank der Programmierung und Automatisierung ermöglicht dieses System die Massenproduktion von Metallteilen.
Laser bieten schnelles Schneiden bei gleichbleibender Qualität und Genauigkeit. Dieses Schneidverfahren eignet sich daher für die medizinische Industrie, wo es auf Geschwindigkeit und enge Maßtoleranzen ankommt. Es wird bei der Herstellung verschiedener medizinischer Geräte und sogar Komponenten für chirurgische Implantate verwendet.
Laser haben die Welt des Gravierens und Markierens grundlegend verändert. Dank ihrer punktgenauen Genauigkeit können detaillierte Ätzungen, die sonst Stunden dauern würden, jetzt schnell abgeschlossen werden. Diese Technologie ist daher eine gute Wahl bei der Herstellung von Metallschildern, Schmuck oder Logos.
Silizium ist eine kritische Komponente in verschiedenen Elektronikgeräten, Festkörperhalbleitern und vielem mehr. Laser sind eine der wichtigsten Methoden zum Schneiden dieses unverzichtbaren Materials.
Was ist EDM-Schneiden?
Auch bekannt als Funkenbearbeitung, Bearbeitung elektrischer Entladungen (EDM) ist eine Metallbearbeitungstechnik, bei der elektrische Entladungen zum Schneiden von Materialien verwendet werden.
Eine Drahterodiermaschine verfügt über zwei Elektroden; die Werkzeugelektrode und das Werkstück. Die Elektrode besteht aus Messing, Kupfer, Graphit oder anderen leitfähigen Materialien. Innerhalb der Maschine hat die Drahtelektrode gegenüber den Werkstücken eine elektrische Ladung. Wenn sich die Elektrode dem Werkstück nähert, entstehen Funken, und die Hitze schmilzt das Material.
Das Dielektrikum oder Kühlmittel ist eine weitere kritische Komponente des Drahterodierprozesses. Es wirkt als Spülmittel und entfernt die erodierten Ablagerungen aus dem Bereich der Funkenstrecke.
Anwendungen der Drahterosion
Drahterodieren ist kostengünstig, wenn es um die Produktion kleiner Stückzahlen geht. Dies macht es zu einer hervorragenden Wahl für die Prototypenproduktion. Diese Schneidtechnologie wird auch in der Luft- und Raumfahrt-, Automobil- und Elektronikindustrie eingesetzt, wenn die Anzahl der benötigten Teile gering ist.
Mit EDM-Systemen können Sie hochdetaillierte Produkte mit komplizierten Designs erstellen. Juweliere werden diesen Bearbeitungsprozess daher verwenden, um aufwendige Stücke herzustellen.
Drahterodieren eignet sich zum Schneiden dickerer Materialien und dünnerer Metallbleche. Ob beim Schneiden von dickem Stahl oder relativ weichem Kupfer, diese Präzisionstechnik sorgt für eine makellose Oberflächenbeschaffenheit.
Vergleich von Laserschneiden und Drahterodieren
Lassen Sie uns diese grundlegenden Konzepte als Hintergrund nehmen Vergleichen Sie diese beiden Präzisionsschneidtechniken jetzt umfassender.
Ablauf der Operation
Laserschneider verwenden einen stark fokussierten Lichtstrahl. Diese Hochleistungslaser erzeugen Wärme und schmelzen das unerwünschte Werkstückmaterial weg.
Umgekehrt verwenden Drahterodiermaschinen einen superdünnen, elektrisch geladenen Draht, um Material zu entfernen und die gewünschte Form zu erreichen. Dies ist ein berührungsloser Prozess, aber die Ladung auf dem Draht ist hoch genug, um Funken zu erzeugen, die das zu schneidende Material schmelzen.
Werkstoff
Die Lasertechnologie eignet sich am besten zum Schneiden dünnerer Materialien. Es gilt für viele Metalle, einschließlich Edelstahl, Aluminium, Gold und Silber. Dieser Prozess kann auch Silikon-, Holz-, Kunststoff- und Acrylmaterialien schneiden.
Ein Drahterodiersystem ist auf Elektrizität angewiesen, um Materialien zu durchtrennen. Daher ist diese Schneidtechnologie auf Metalle und Legierungen beschränkt, da das Werkstück leitfähig sein muss. Drahterodiermaschinen sind die ideale Lösung zum Schneiden dicker Metalle.
Toleranzen
Ein Laserschneider kann beim Schneiden dünnerer Materialien Toleranzen von bis zu 0.001 Zoll oder 0.05 Millimeter erreichen. Bei dickeren Teilen ist die Schnittgenauigkeit geringer.
Im Vergleich zu den anderen Schneidverfahren ist der EDM-Prozess ultrapräzise. Es kann eine Genauigkeit im Bereich von 0.0001 Zoll erreichen. Ein Drahterodiersystem ist für Projekte vorzuziehen, die enge Toleranzen erfordern.
Schneidgeschwindigkeit
Laserschneider sind ziemlich schnell. Dieser Schneidprozess kann Volumen ohne Qualitätseinbußen liefern, was ihn zur besseren Wahl für die Massenfertigung macht.
Das Drahterodiersystem ist viel langsamer. Daher ist es nicht für die Massenproduktion geeignet.
FAQ
Ist Laserschneiden günstiger als Drahterodieren?
Ein Laserschneider trennt Arbeitsmaterialien viel schneller als ein Drahterodierschneider, was ihn zur besseren Wahl für die Massenproduktion macht.
Darüber hinaus haben Laserschneider im Gegensatz zu Drahterodierschneidern, die Kupferdraht, Molybdändraht und Schneidkühlmittel benötigen, keine Verbrauchsmaterialien. Diese Hilfsstoffe tragen letztendlich zu den Produktionseinsatzkosten bei.
Was sind die Nachteile der Verwendung eines Drahterodierens?
Ein bekannter Nachteil des EDM-Systems ist seine langsame Schnittgeschwindigkeit. Obwohl mit dieser Technologie auch beim Schneiden dicker Metalle eine hohe Präzision erreicht werden kann, sind in der Regel mehrere Durchgänge erforderlich, um dieses Ziel zu erreichen.
Dies ist ein relativ teurer Schneidprozess, wenn man die Geschwindigkeit und die damit verbundenen Verbrauchsmaterialien berücksichtigt.
Ein Drahterodieren ist nur auf leitfähige Materialien beschränkt.
Was ist der Unterschied zwischen Wasserstrahlschneiden und Laserschneiden?
Wie der Name schon sagt, wird beim Wasserstrahlschneiden unter Druck stehendes Wasser verwendet, das Schleifmittel enthält, um Materialien zu durchtrennen. Es kann Toleranzen von bis zu 0.003 Zoll bearbeiten, was es weniger präzise macht als das Laserschneiden.
Wasserstrahlschneiden ist außerdem langsamer als sein Laser-Pendant. Für weitere Vergleichsinformationen können Sie auf klicken Dieser Artikel.
Andere Schneidemethoden
Andere Verfahren, die häufig zum Spalten von Materialien verwendet werden, sind Wasserstrahl- und Plasmaschneiden. Jeder dieser Prozesse hat seine Vorteile und Anwendungen.
Plasmaschneiden nutzt die Wärme eines Hochtemperatur-Plasmalichtbogens, um ein elektrisch leitendes Werkstück zu schmelzen. Mit diesem Verfahren können Toleranzen im Bereich von 0.03 Zoll erreicht werden.
Umgekehrt können Wasserstrahlen Metalle und Nichtmetalle schneiden, indem sie einen abrasiven Granat verwenden, der einen Hochdruckwasserfluss trägt.
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