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Glaszuschnitt mittels Laserverfahren

Ein Laserschwert für Glasverarbeiter

_ Die Entwickler von Rofin sehen den Zuschnitt mittels Laser als eine Alternative zum konventionellen, mechanischen Glasschneiden. Denn mit dem SmartCleave FI Schneidverfahren könne eine sehr hohe Schnittkantenqualität erreicht werden. Der Prozess erreiche mit speziellen USP Lasern Kantenqualitäten mit Ra Werten < 1 µm, unter weitgehender Vermeidung von Mikrorissen.

Dies mache möglicherweise das traditionelle Schleifen der Kanten vor dem Tempern überflüssig, so Rofin. Weiter sei mit dem Laser eine sehr hohe Konturgenauigkeit der Scheibe/Kante gegeben. Da mit Laser geschnitten wird, entfalle eine mechanische Werkzeugabnutzung sowie die mechanische Belastung des Materials.

Mit dem Laser lassen sich neben geraden Schnitten auch komplexe Geometrien, etwa mit kleinen Radien, leicht umsetzen.

Bereits heute setzt die Glasindustrie Laserprozesse ein, zum Bohren oder ablativem Schneiden von Teilbereichen mit komplexer Geometrie. Diese Verfahren seien aber deutlich zu langsam, um für das gesamte Werkstück eingesetzt zu werden.

Schnelle Laserprozesse, wie das Schneiden mit CO2-Lasern, zeigten hingegen eine begrenzte Genauigkeit, besonders beim Konturenschneiden. Deshalb behelfen sich Glasverarbeiter häufig mit einer Kombination aus mehreren, laserbasierten und mechanischen Verfahrensschritten.

Eine interessante Alternative dazu stelle jetzt der SmartCleave FI dar: Hierbei handelt es sich um einen spaltfreien Trennprozess für gehärtetes Glas (chemisch oder thermisch) sowie für ungehärtete Gläser von 100 µm bis 10 mm Dicke.

Das neue Verfahren erlaube Schnittgeschwindkeiten von über 300 mm/s und eigne sich für gerade, kurvige, geneigte und angefaste Konturen. Weiter lassen sich Rohre, gekrümmte Oberflächen und auch geschichtete Gläser zuschneiden. Das Trennen von Gläsern sei in der Größenordnung von 2200 x 2500 mm bis Gen 8.5 möglich.

SmartCleave FI erreiche im Zuschnitt eine sehr gute Oberflächenqualität mit minimaler Bildung von Mikrorissen und einer Oberflächenrauheit Ra < 1 µm. Die mit dem SmartCleave FI lasergeschnittenen Teile behielten ihre hohe Biegebruchfestigkeit und benötigten lediglich minimale Nachbearbeitung, so die Entwickler.

Einbindung in bestehende Linien

Je nach Materialart und Dicke trennen sich die Teile nach dem Zuschnitt selbstständig oder benötigten nur eine geringe mechanische Einwirkung. Dies führe zu deutlich verringerten Verfahrensschritten und zu einer signifikant höheren Ausbeute in der industriellen Serienproduktion, wie Rofin unterstreicht. Nicht zuletzt sei es ein umweltfreundliches Verfahren, das ohne den Einsatz von Wasser auskommt.

Die Laser-Schneideinheit könne in bereits bestehende Produktionslinien für die Glasbearbeitung integriert werden. Das schließe nach Auskunft von Rofin auch Glasbearbeitungslinien mit integrierten Vorspannöfen ein.

Die Entwickler rechnen durch den Lasereinsatz mit Kosteneinsparungen für den Glasverarbeiter, gerade aufgrund wegfallender Arbeitsschritte (Kantenbearbeitungen etc.) und besserer Anlagen-Nutzung; dadurch sei mit einer deutlichen Senkung der Stückkosten zu rechnen.

Rofin bietet für den Laserschneidprozess standardisierte Maschinenlösungen sowie Integrationspakete für Maschinenbauer (Glasbearbeitung) an. Die Lasereinheit selbst lasse sich mit bestehenden Zuschnittanlagen kombinieren, wobei der Laserschneidkopf in modifizierte Schneidbrücken integriert werden müsste.—

https://www.coherent.com /laser-glass-cutting

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