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Wie viel Energie benötigt ein Laser?
Der Hochenergie-Laser, der bei uns in der Experimentierhalle zum Einsatz kommen wird, wird so etwa 100 Joule in zwei bis zwanzig Nanosekunden langen Impulsen aufbringen. Das klingt zunächst nicht so viel. 100 Joule sind 24 Kalorien, also etwa die Energie, die benötigt wird um 1 Gramm Wasser um 24 Grad aufzuheizen.
Welche Laserschneidverfahren gibt es?
Wie funktioniert das Laserschneidverfahren?
- Laserstrahl-Brennschneiden und -Schmelzschneiden sind Verfahren, die hauptsächlich beim Schneiden von Metall zum Einsatz kommen.
- Hochlegierte Stähle und Nichteisenmetalle werden beim Laserstrahl-Schmelzschneiden bis auf Schmelztemperatur erhitzt.
- Laserstrahlbrennschneiden:
Was ist laserstrahlschneiden?
Laserschneiden, auch Laserstrahlschneiden, bezeichnet das Durchtrennen von Festkörpern mittels kontinuierlicher oder gepulster Laserstrahlung durch Materialablation. Gegenüber alternativen Verfahren wie etwa dem Stanzen ist das Laserschneiden bereits bei sehr niedrigen Losgrößen wirtschaftlich einsetzbar.
Wie funktioniert Laserschneiden?
Beim Laserschneiden handelt es sich um ein thermisches Trennverfahren. Der Laserstrahl trifft auf die Materialoberfläche auf und erhitzt dabei das Material so stark, dass es schmilzt oder gänzlich verdampft.
Was ist die Hauptwirkung eines Lasers?
Die Hauptwirkung solch eines Lasers ist also nicht die Erwärmung von Materie sondern direkte Wechselwirkung mit den Elektronen. Dabei können die Elektronen so schnell werden, dass sie bei Rückkehr zum Atom kurze Röntgenblitze erzeugen oder sogar Protonen aus dem Kern herausschlagen können.
Was ist die Schnittgeschwindigkeit für Laserschneiden?
Die Schnittgeschwindigkeit beträgt 9000 mm/min. Das thermische Laserschneiden setzt sich aus zwei gleichzeitig ablaufenden Teilvorgängen zusammen. Zum einen beruht es darauf, dass der fokussierte Laserstrahl an der Schneidfront absorbiert wird und so die zum Schneiden benötigte Energie einbringt.
Wie werden die Parameter der Laserstrahlung bestimmt?
Dabei müssen die Parameter der Laserstrahlung, wie Wellenlänge, mittlere Leistung, Pulsenergie und Pulsdauer der Applikation entsprechend angepasst werden. Der mikroskopische Abtragsmechanismus und die thermischen Effekte werden dabei im Wesentlichen von der Pulsdauer und der Bestrahlungsstärke bestimmt.
Welche Gase werden beim Laserschneiden verwendet?
Neben Stickstoff wird als Prozessgas beim Laserschneiden auch Aron verwendet. Beide Gase verhindern, dass der Werkstoff chemisch reagiert. Aufgrund der Tatsache, dass die Schneideflächen beim Laserstrahlschmelzschneiden nicht oxidieren und es am Schnittspalt nicht zu einer Gratbildung kommt, müssen die Schnittkanten nicht nachbearbeitet werden.