Einflussfaktoren auf die Wirtschaftlichkeit beim Laserstrahlschneiden

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Weitere Punkte, die sich für Optimierungen anbieten, sind Düsendurchmesser, Turboradialgebläse und Kühlung. Eine feste Einbindung des Strahlgenerators in den Maschinenkörper bringt bestmögliche Stabilitäten, die es erlauben, mit sehr kleinen Düsendurchmessern ab 0,8 mm zu arbeiten, was den Schneidgasverbrauch enorm reduziert.

Viele Tausend Kilowattstunden Energie lassen sich pro Jahr sparen, wenn das Kühlaggregat bedarfsgerecht arbeitet. Herkömmliche Kühler arbeiten mit zwei Verdichterstufen und erbringen dadurch im Teillastbereich unnötig viel Kühlleistung. In modernen Kühlern wird durch vier Verdichterstufen dieser Verschwendung vorgebeugt.

Laserschneidmaschine geht in Standby-Modus, wenn Laser nicht schneidet

Und wenn es um Energieeinsparungen direkt beim Laser geht, ist das Turboradialgebläse ein guter Ansatzpunkt. In heutigen Anlagen fährt es automatisch in einen Standby-Modus, wenn der Laser nicht schneidet. Das kann die Leistungsaufnahme des Lasers um bis zu 40% reduzieren (Bild 4).

Jetzt drängt sich natürlich noch eine Frage auf: Was ist mit dem Laser selbst? Ist die Art der Strahlquelle nicht entscheidend für die Energieeffizienz einer Laserschneidanlage? Sicher ist sie das. Deshalb setzen im Moment noch die meisten Anbieter auf den erprobten und über die Jahre gründlich optimierten CO2-Laser. Zwar ist sein Wirkungsgrad geringer als der von Festkörperlasern.

Aber der geringere Invest pro installierter Kilowatt-Laserleistung, die durchgehend sehr gute Schnittqualität und die hohe Prozesssicherheit lassen das Wirtschaftlichkeitspendel im typischen Schneidbetrieb für den CO2-Laser ausschlagen. Wann und wo auch immer sich der Festkörperlaser für den Anwender wirtschaftlich einsetzen lässt, wird er zum Zuge kommen. Wie breit der Begriff der Wirtschaftlichkeit dabei gefasst werden muss, dürfte nun klar sein.

Eberhard Wahl ist Produktmanager 2D-Laserschneiden und Dr. Felix Riesenhuber Produktmanager mit Schwerpunkt Energieeffizienz bei der Trumpf Werkzeugmaschinen GmbH + Co. KG in 71254 Ditzingen.

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