Lasersnijden: Geavanceerde Technologie en Zakelijke Kansen

Het gebruik van lasertechnologieën bij de verwerking van materialen is uiterst veelzijdig. Lasersnijden van metaal is de meest voorkomende vorm van laserbehandeling.

Hoe Lasersnijden Werkt

Bij lasersnijden smelt het metaal, verdampt en worden gesmolten deeltjes uit de snijzone verwijderd door afblazen met procesgas: lucht, stikstof, zuurstof of ander procesgas.

Hoofdadvantages van Lasersnijden

• Hoge kwaliteit van het technologische proces
• Snelheid en flexibiliteit
• Minimale materiaalkosten doordat de snijbreedte slechts 0,1-0,2 mm bedraagt
• Geen mechanische spanning van het werkstuk nodig, aangezien er geen significante mechanische belasting optreedt – het snijden geschiedt door gefocusde straling

Lasertechnologieën en Toepassingen

Lasergravure op metaal met lage-energielasers wordt uitgevoerd met speciale pasta's en is eigenlijk een vorm van thermische druk. Lasers sinteren de pasta en lassen deze als het ware aan het metaal, wat een hoge hechtsterkte van de coating garandeert.

Lasermarkering of -snijden wordt meestal op metalen materialen uitgevoerd met gepulste lasers. Het basisprincipe blijft hetzelfde: de structuur van het materiaaloppervlak wijzigen door de werking van een laserpuls. Deze methode kenmerkt zich door duurzaamheid, hoge kwaliteit en weerstand tegen externe invloeden vergeleken met traditionele markeringstechnieken.

Het uitvoeren van volumetrische afbeeldingen in optisch transparant materiaal (bijv. glas) gebeurt door straling te focussen in de dikte van het materiaal, niet op het oppervlak. Op het focuspunt verandert de structuur, het materiaal smelt of er treedt een micro-explosie op – dit verandert de homogeneousiteit van het materiaal. Zo wordt één van de pixels die de afbeelding vormt gecreëerd.

Dit is slechts een klein deel van de toepassingen van lasertechnologieën, die steeds meer betrokken zijn bij productieprocessen, inclusief de productie van advertiseringsproducten.

Zakelijke Kansen met Lasergravure

Een van de ontwikkelingsrichtingen van lasertechnologieën, op de grens van productie en kunst, is lasergravure. Hoewel voornamelijk bekend als methode voor het personaliseren van cadeauartikelen, stelt de productiecapaciteit ook de creatie van meer geavanceerde producten mogelijk.

Voor lasergravure worden vastestof- of CO2-gaslasers gebruikt. Zowel geverfde als genickelde metalen zijn doorgaans geschikt. Afhankelijk van de complexiteit kan een gravure als uniek stuk of in grote serie worden geproduceerd, zoals gordijnen of kantoormeubilair. Een ontwikkelingsrichting is de toepassing van programmering, hoewel dit momenteel nog kostenintensief is.

Naast gravure bestaat de 'voltron'- of 'lasersublimatie'-techniek. Waar gravure grafische figuren reproduceert, stelt voltron het mogelijk om full-color afbeeldingen op metaal over te brengen: foto's, diploma's, certificaten en meer. Deze techniek verschilt van standaardgravure doordat met de laser afbeeldingen met hoge resolutie worden geproduceerd, met uitstekende kwaliteit en weergave van de fijnste kleurnuances.

Metalen Snijden: Vergelijking van Methodes

De bladmetaalindustrie gebruikt verschillende snijmethodes. De oudste en meest gangbare zijn aceteen-zuurstof- en plasmasnijden – goedkoop en 'eeuwenoude technologie', maar niet milieuvriendelijk en niet langer voldoeend aan de gestegen nauwkeurigheidseisen van de industrie.

Een nauwkeurigere methode – EDM-snijden (eroziesnijden) – stelt een smalle snijfuge met minimale metalen verliezen toe, maar kent een zeer lage productiviteit. Recent worden steeds hogere eisen gesteld aan verwerkingsmethodes om middelen te besparen, kosten te verlagen en materiaalverbruik te verminderen.

Hier komen lasermachines en complete technologische lijnen van pas. Deze combineren zeer hoge prestaties op het gebied van productiviteit, nauwkeurigheid en kwaliteit van snijvlakken.

Door de gemakkelijke besturing van de laserstraal is het snijden van complexe delen uit bladmetaal tot 25 mm dikte, evenals volume delen en ruwstukken, met een hoge mate van procesautomatisering zeer goed mogelijk.

Lasersnijmachines zijn met name effectief bij afnemende seriesproductie waar snelle programmawijzigingen nodig zijn, omdat het proces gemakkelijk geautomatiseerd kan worden.

Momenteel worden lasersnijmachines gebaseerd op vastestof- en CO2-gaslasers gebruikt voor metaalbewerking. Hoewel de investeringskosten aanzienlijk zijn, maken de nauwkeurigheid, de gemakkelijke herinrichting voor andere werkstukken en de toepasbaarheid in gebieden waar traditionele methoden tekortschieten of onmogelijk zijn, lasersnijden tot een veelbelovende productiemethode.

Blijf op de hoogte van de industriële wereld en Exapro door ons te volgen op Exapro Hub, Facebook, Twitter en LinkedIn.