11
1

1 1 1 1 1

Laserbearbeitung

 
Sublimationsschneiden mit Laserstrahl
         
   
Beim Sublimationsschneiden wird der Werkstoff im Bereich der Schnittfuge verdampft. Dies gilt sowohl für Werkstoffe wie Holz. Papier, Keramik und Kunststoffe, die keinen ausgeprägten schmelzförmigen Zustand besitzen, als auch für Metalle. Im ersten Fall muß das Werkstück durch einen Schutzgasstrom vor einer exothermen Reaktion (Verbrennen) geschützt werden. Im zweiten Fall ist es erforderlich, die Laserintensitäten so hoch zu wählen, daß nahezu keine Wärmeleitungsverluste entstehen. Der Bereich der schmelzförmigen Phase im Gebiet der Wechselwirkung zwischen Laserstrahl und Werkstück wird dabei auf ein Minimum reduziert.
         
Vorteile
.
Da nahezu keine Schmelze entsteht, ergeben sich glatte Schnittkanten, die nicht die ausgeprägte Riefenstruktur des Schmelz- oder Brennschneidens aufweisen.
 
.
Die Wärmeeinflußzone (WEZ) am Rand der Schnittkante und die gesamte Wärmebelastung des Werkstücks sind minimal.
 
.
Es entsteht keine Oxidation der Schnittkante. Das Werkstück kann somit ohne Nachbehandlung weiterverarbeitet werden (zum Beispiel lackiert oder geschweißt).
Nachteile
.
Es sind hohe Laserintensitäten erforderlich, die mit CO2-Lasern in der Regel nur im Pulsbetrieb erreicht werden. Verbunden mit diesen hohen Intensitäten sind Plasmaeffekte, die bei mangelhafter Kontrolle zur Abschirmung des Werkstückes gegenüber der Laserstrahlung führen können.
 
.
Aufgrund der hohen Verdampfungsenergie von Metallen sind nur verhältnismäßig geringe Schnittgeschwindigkeiten möglich.
         
   
Zum Sublimationsschneiden von Metallen werden hauptsächlich Festkörperlaser (Nd-YAG) im Pulsbetrieb eingesetzt.