Genauigkeit und Toleranzen beim Laserschneiden von Blech

Die Metallteile, die wir aus Blech laserschneiden, werden für unterschiedliche Anwendungen eingesetzt. Als Kunde können Sie sich stets darauf verlassen, dass die Abmessungen so präzise wie möglich sind und innerhalb unserer Toleranzen liegen.

Doch wie präzise ist das Laserschneiden von Blechen wirklich? Welche Faktoren beeinflussen die Genauigkeit? Und mit welchen Toleranzen können Sie bei uns rechnen?

 In diesem Blog beschäftigen wir uns mit dem Einfluss des Laserkopfes, der Maschine und anderer Faktoren auf die Genauigkeit.

Präzision des Laserkopfes

Der Laserkopf an sich bestimmt nicht so sehr die Genauigkeit. Es bestimmt jedoch die Breite des Lasers und damit die Breite der Schnittfuge, die in das Metall geschnitten wird. Im Laserkopf befindet sich eine Linse, die den Laser etwas schmaler macht. So hat der Laserstrahl einen Durchmesser von ± 0,1 mm. Die Schnittfuge, die entsteht, ist letztlich breiter. Dafür gibt es mehrere Gründe, nicht nur den Laser selbst. Zudem ist es wichtig zu wissen, dass die Schnittlinie niemals schmaler sein kann als die durch den Laser erzeugte Schnittfuge.

Genauigkeit der Maschine

Während der Laserstrahl lediglich die Breite der Schnittfuge bestimmt, ist es die Maschine, die die Genauigkeit beeinflusst – mit anderen Worten, die endgültige Form des ausgeschnittenen Teils. Schließlich bewegt die Maschine den Kopf über das Metall, um anhand der mitgelieferten technischen Zeichnung die richtigen Formen zu schaffen. Diese Bewegungen können die Genauigkeit beeinträchtigen.

Welche weiteren Faktoren beeinflussen die Genauigkeit?

Neben der Maschine gibt es eine Reihe weiterer Faktoren, die die Genauigkeit beeinflussen können:

• Metallsorte und -stärke
• Spannung in der Platte
• Konturgröße des Teils
• Formen des Teils

Wärme und der Ausdehnungskoeffizient spielen eine Rolle bei der Metallsorte und -stärke. Beim Laserschneiden kann ein Teil der vom Laser abgegebenen Wärme vom Metall absorbiert werden. Dies kann dazu führen, dass sich das Metall ausdehnt (sprich: größer wird). Wenn das Teil schließlich komplett ausgeschnitten wird und dann abkühlt, schrumpft es wieder. Und dann kann das Teil einen Bruchteil kleiner als gezeichnet sein.

Die meisten Metalle haben auch eine gewisse Spannung in der Platte. Metalllieferanten erhalten viele Metalle oft als Coil (große Rolle), die sie folglich abrollen und flachwalzen (auch Decoiling genannt). Obwohl die Platte nun flach ist, enthält sie eine gewisse Spannung, die die Platte verziehen will. Aufgrund dieser Spannung können sich insbesondere lange bzw. dünne Streifen beim Laserschneiden leicht verformen. Dies wirkt sich auch negativ auf die Genauigkeit aus.

Es gibt zwei Arten von Konturen. Konturen, die die Größe des Produkts bestimmen sowie kleinere Konturen (z. B. Löcher) in einem Produkt. Jeweils die Außen- und Innenkontur. Es gibt immer eine Außenkontur, aber es kann auch mehrere Innenkonturen geben. Für beide Konturen gilt: Je größer die Kontur, desto größer die Wahrscheinlichkeit einer Abweichung. Schließlich muss der Laser eine längere Strecke zurücklegen, braucht länger und schafft so mehr Spielraum für Abweichungen.

Schließlich die Form des Teils. Dies ist eigentlich eine Kombination der vorherigen Punkte. Nehmen wir zum Beispiel an, Sie haben eine Platte wie diese:

Dann hat man lange Außenkonturen und mehrere schmale Streifen. Die langen Außenkonturen führen dazu, dass der Laser eine längere Strecke zurücklegen muss. Die schmalen Streifen können sich unter Spannung verformen. Und schließlich erwärmen sich auch schmalere Streifen schneller, was zu Ausdehnung beim Schneiden und Schrumpfung beim Abkühlen führt.

Toleranzen: Was können Sie erwarten?

Trotz der Tatsache, dass das Laserschneiden eine relativ genaue Form der Metallbearbeitung ist, sind Abweichungen möglich. Die folgende Tabelle zeigt die von uns garantierten Toleranzen. Das heißt, die maximalen Abweichungen, die von uns toleriert werden. Der Einfluss der Maschine und andere Faktoren werden somit berücksichtigt.

Selbstverständlich setzen wir alles daran, um Abweichungen zu minimieren

Haben Sie Fragen zur Genauigkeit beim Laserschneiden?

Nehmen Sie Kontakt zu unserem Kundenservice auf. Wir helfen Ihnen gerne weiter!