Verbesserung des Einstechverhaltens beim Laserschneiden durch optimierte Ansteuerung einer Laserstrahlschneidanlage

Abstract

Diese Arbeit zeigt den Umbau einer CNC-Verfahranlage und eines 1,5kW CO2-Lasers dahingehend, dass ungenutzte Funktionen des Lasers nutzbar gemacht werden. Der Bediener ist nun in der Lage auf Pulsfunktionen des Lasers zuzugreifen. Außerdem kann er Laserprogramme aus dem CNC-Programm heraus auswählen und ist so in der Lage den vollen Funktionsumfang des Lasers zu nutzen. Der zweite Teil der Arbeit beschäftigt sich mit der Optimierung von Einstechprozessen in unterschiedliche Metalle. Es kann gezeigt werden, dass Parameter gefunden werden können, mit denen die Energieeinbringung minimiert werden kann. Bei den meisten Materialien steigert gepulste Laserstrahlung die Effizienz des Einstichvorgangs, wobei das Tastverhältnis eine entscheidende Rolle spielt.

This work shows the modification of a CNC-processing machine and a 1,5kW CO2-laser to the effect that, unused laser-functions can be used. The operator has now the ability to get access to laser-pulsing-functions. Furthermore the operator has the ability to choose laserprograms out of the CNC-program, so the operator has the chance to use the whole range of functions. The second part deals with the optimization of laser piercing processes into different metals. It can be shown that parameters for mininmal energy input can be found. On most materials, pulsed laser radiation improves the efficiency of the piercing process. The duty cycle plays a crucial role.