Laserschneiden Eisen: Was ist das, wie funktioniert es und warum lohnt es sich?

Das Laserschneiden Eisen ermöglicht eine maßgeschneiderte Bearbeitung mit hochwertigen Oberflächen und kurzen Produktionszeiten. Dank modernster Maschinen und technischem Know-how ist Minifaber in der Lage, Halbzeuge und Fertigerzeugnisse entsprechend jeder Konstruktionsanforderung herzustellen.

In diesem Leitfaden erfahren Sie Folgendes:

●     Laserschneiden Eisen – Ablauf

●     Die wichtigsten Vorteile

●     Der personalisierte Service von Minifaber

Laserschneiden Eisen – Funktionsweise

Laserschneiden ist ein hochpräzises thermisches Verfahren, bei dem ein konsistenter, konzentrierter und modulierter Lichtstrahl zum Schmelzen, Verdampfen und dann zum Schneiden von Metall verwendet wird. Im speziellen Fall von Eisen wird der Laserstrahl – erzeugt durch CO₂- oder Festkörperquellen – auf einen Punkt mit sehr kleinem Durchmesser fokussiert, wodurch sehr hohe Temperaturen von etwa 3.000 °C entstehen. Die so konzentrierte Energie ermöglicht das Schneiden von Löchern und Formen mit hoher geometrischer Genauigkeit, auch bei großen Dicken.

Minifaber verwendet die neueste Generation von CNC-Systemen, die für die zuverlässige Bearbeitung von Kleinserien und großen Chargen entwickelt wurden. Integrierte Automatisierung und computergestützte numerische Steuerung ermöglichen eine präzise Verwaltung der Schnittbahn, der Vorschubgeschwindigkeit, der Laserleistung und der Parameter des Hilfsgases, die je nach Material und Dicke moduliert werden können.

Der Prozess besteht aus den folgenden Schritten:

Technische Definition des Projekts

Minifaber arbeitet oft mit dem Kunden zusammen, um die Konstruktion des mit dem Laser zu schneidenden Teils zu definieren. Sobald die Konstruktion des Teils definiert und genehmigt wurde, wird es von der Minifaber CAM-Software verwendet, die ein Nesting-Programm einsetzt, um die beste Anordnung (in Bezug auf Platz und Ausrichtung) der Teile zu verarbeiten, die von einer Blechebene im Standardformat abgeleitet werden sollen.

Das Nesting-Programm wird in die Schneidemaschine importiert, wo die Schnittstelle zum CNC-System es ermöglicht, alle Schnittparameter im Detail einzustellen: Vorschubgeschwindigkeit, Laserleistung, Hilfsgasart, Strahlfokus sowie die Umsetzung des Schneidwegs  

Das Blech wird aus einem automatischen Lager entnommen und auf die Laserschneidemaschinen gestellt. Alle diese Vorgänge sind vollautomatisch. Betriebsparameter werden direkt aus der CNC-Datenbank abgerufen, wodurch manuelle Aufgaben minimiert werden.

Automatisches Laserschneiden

Je nach Produktionsanforderungen verwendet Minifaber Folgendes:

• Laserkopf-Kombistanzmaschinen: ideal für Schnitte, aber nicht nur: auch kleine Biege- und Gewindeschneidarbeiten können durchgeführt werden. Zusätzlich werden Laser- und Stanztechnik mit diesen Maschinen kombiniert.

• 2D- und 3D-Lasersysteme, ausgestattet mit CO₂-Quellen (geeignet für qualitativ hochwertige Schnitte auf flachen Blechen) oder mit Glasfasern (besser geeignet für hohe Geschwindigkeiten auch auf stark reflektierenden Materialien wie Kupfer und für 3D-Bearbeitungen);

• Technische Gasunterstützungssysteme: Die Verwendung von Sauerstoff ermöglicht eine örtliche Verbrennung, um die Schnittgeschwindigkeit bei höheren Dicken und nur bei Eisen zu erhöhen, während Stickstoff für alle anderen Materialien einschließlich Eisen verwendet wird, für sauberere und oxidationsfreie Schnitte, besonders geeignet für kosmetische Zwecke oder nachfolgende Oberflächenbehandlungen oder Schweißarbeiten.

Nachbearbeitungszyklen verwalten

Nach dem Schneiden werden die bearbeiteten Teile den nächsten Schritten (Biegen, Schweißen, Montage) zugeführt und stets einer Maß- und Qualitätskontrolle mit optischen und digitalen Messgeräten unterzogen. 

Der gesamte Prozess ist rückverfolgbar und für Industrie 4.0 optimiert, mit Echtzeit-Leistungsüberwachung und direkter Schnittstelle zu ERP- und MES-Systemen in Unternehmen. 

Die Vorteile des Laserschneidens Eisen

Das Laserschneiden Eisen ist eine ausgezeichnete Blechverarbeitungstechnologie, die sich besonders für Bauteile in hoch spezialisierten Industriebereichen wie mechanischer, elektrischer, elektromechanischer, automatisierter und funktionaler Konstruktion eignet. Diese Lösung kombiniert qualitative Leistung, Zeitersparnis und indirekte Kostenreduzierung mit echten Vorteilen in der gesamten Produktionskette.

Hervorragende Schnittqualität

Der Schneideprozess erfolgt durch lokalisierte Verschmelzung unter Verwendung eines Laserstrahls mit hoher Energiedichte, der keine mechanische Kraft auf das Material ausübt. Dadurch wird das Risiko einer thermischen oder strukturellen Verformung vermieden, wodurch scharfe, gratfreie Kanten mit reduzierter Oberflächenrauheit gewährleistet werden. Die daraus resultierende Oberfläche erfordert in den meisten Fällen keine Entgratungs- oder Nachbearbeitungsschritte, was Zeit und Ressourcen spart.

Konstante Genauigkeit bei komplexen Geometrien

Dank des geringen Durchmessers des Laserstrahls und der numerischen CNC-Steuerung können wir selbst auf Gelenkprofilen oder mit engen Maßtoleranzen sehr präzise schneiden. Der Prozess eignet sich ideal für die Erstellung komplexer Formen bei gleichzeitiger Reproduzierbarkeit und Konsistenz auch bei großen Volumina. Laserstanz-Kombinationsmaschinen ermöglichen daher komplexe lasergeschnittene Formen und hochpräzise Stanzlöcher.  Minifaber verwendet CAD/CAM-Software zur direkten Programmierung der Bearbeitung, zur Optimierung der Zykluszeiten und zur Minimierung menschlicher Fehler.

Reduzierung der Betriebsgeschwindigkeit und Zykluszeit

Laserschneiden ist eine der schnellsten und flexibelsten Methoden für die Eisenbearbeitung. Durch die Verwendung technischer Gase wie Sauerstoff (für schnellere Schnitte an dicken Blechen) oder Stickstoff (für oxidationsfreie Kanten) kann der Prozess an die jeweilige Anwendung angepasst werden. Die integrierte Automatisierung mit optimierten Be-/Entlade- und Nesting-Systemen trägt weiter zur Effizienz des gesamten Produktionszyklus bei.

Anpassbar an Ihre Produktionsanforderungen

Laserschneiden ist sowohl für die Prototypenfertigung als auch für die Serienfertigung einsetzbar, selbst bei variablen Chargen. Es ist kompatibel mit verschiedenen Blechgrößen und -stärken (bis zu 6 mm bei Eisen) und kann nahtlos in nachfolgende Bearbeitungsschritte wie Biegen, Schweißen, Gewinden oder Oberflächenbehandlung integriert werden. Dank der Flexibilität bei der Bedienung ist es ein ideales Werkzeug, selbst bei Just-in-Time-Einstellungen oder bei hoher Variabilität von Produktcodes.

Nachhaltigkeit und Materialoptimierung

Der Laserprozess ist auch unter Umweltgesichtspunkten äußerst effizient. Der Verzicht auf Schmier- und Zusatzstoffe, die geringere Abfallproduktion und die Möglichkeit, das Schnittlayout über eine Nesting-Software zu optimieren, tragen zur Verringerung der Umweltbelastung und des Rohstoffabfalls bei. Darüber hinaus kann der Energieverbrauch je nach abgegebener Leistung und verwendetem Gas moduliert werden, was den gesamten Prozess nachhaltiger macht als andere mechanische Technologien. 

Der Minifaber-Service zum Laserschneiden Eisen

Minifaber bietet einen hochspezialisierten Service für das Laserschneiden Eisen, geeignet für die Prototypenbearbeitung und Serienfertigung. Unsere Produktionskapazität erweitert sich auf Aufträge mit unterschiedlichem Komplexitätsgrad und gewährleistet maximale Anpassungsfähigkeit in Bezug auf Volumen, Geometrien und Dicken.

Unser Service umfasst:

• Bearbeitung von Eisenblechen verschiedener Stärken und Größen

• Herstellung von montagefertigen Halbfertig- und Fertigteilen

• Kundenspezifische Programmierung über CNC-Systeme, um Wiederholbarkeit und Genauigkeit zu gewährleisten

• Integration von Laserschneiden mit Biegen, Gewinden, Stanzen und Montage, wo erforderlich
   

Der Einsatz hocheffizienter Geräte – einschließlich kombinierter Laser-/Stanzsysteme – und die Verfügbarkeit technischer Gase, die nach Material und gewünschtem Ergebnis (Sauerstoff oder Stickstoff) ausgewählt werden, ermöglichen Minifaber eine gleichbleibend hohe Qualität bei optimierten Taktzeiten. Ein internes technisches Team unterstützt den Kunden bei der Definition des Prozesses von der Konstruktion bis zur Lieferung.

Erhalten Sie eine personalisierte technische Beratung

Wenn Sie das Laserschneiden Eisen in Ihren Produktionsprozess integrieren müssen, stellt Minifaber ein technisches Team für Machbarkeitsanalysen, Konstruktionsunterstützung und wirtschaftliche Bewertungen zur Verfügung. Kontaktieren Sie uns, um qualifizierte Beratung oder ein detailliertes Angebot ohne Verpflichtung zu erhalten. Wir bieten maßgeschneiderte Lösungen und hochpräzise Bearbeitungen, die auf die Bedürfnisse der Industrie abgestimmt sind.