Pressemitteilung. Vielfältige Möglichkeiten mit dem Werkzeug Laser

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1 Welcher Laser ist wann der richtige? fragte TRUMPF auf seinem Technologietag am 27. Januar 2011 in Ditzingen TRUMPF GmbH + Co. KG Johann-Maus-Straße Ditzingen Deutschland 27. Januar Seite 1 von 9 Ditzingen, 27. Januar 2011 Die eine Laserstrahlquelle für alle Anwendungen wird es nicht geben denn kein Laser kann wirklich alles leisten. Vielmehr bietet gerade die Vielfalt verschiedener Strahlquellentechnologien ein enormes Potenzial für bestehende und neue Anwendungen. Dies wurde auf dem TRUMPF Technologietag am 27. Januar 2011 in Ditzingen abermals deutlich. Das erobert nach wie vor neue Anwendungen. Eine ständig wachsende Zahl von zu bearbeitenden Werkstoffen und eine Vielfalt an Prozesslösungen stellen immer differenziertere Anforderungen an das Gesamtsystem aus Strahlquelle und Produktionssystem. Darin sieht Dr. Thomas Harrer, Leiter des TRUMPF Laserapplikationszentrums, allerdings eine Chance für Laseranwender: Es ist wie überall in der Produktion: Wer die optimale Prozesslösung sucht, muss genau wissen, was er vorhat. Mit der richtigen Kombination aus Produktionssystem und Strahlquelle kann er dann immer mehr Applikationsbereiche immer besser bedienen und dabei mit hohen Produktivitätsgewinnen rechnen. In der Vielfalt der Lasertechnologie steckt daher ein immenses Potenzial für die Anwender. Wann welchen Laser einsetzen? In seinem Vortrag ging Harrer der Frage nach, welche Aspekte für den Anwender bei der Wahl des richtigen Lasers eine Rolle spielen. Neben der Applikation ist es wichtig, auch

2 27. Januar Seite 2 von 9 die Systemtechnik mit in die Planung einzubeziehen, stellte er fest. Denn nur eine optimale Gesamtlösung ermögliche dem Kunden ein Produktionssystem, das ihm die gewünschte Qualität und Wirtschaftlichkeit bietet. Welches Material möchte der Kunde bearbeiten? Wie tief soll geschweißt werden? Wie dick ist das Material, das geschnitten werden soll? Wie schnell möchte der Anwender das Bauteil bearbeiten können? Welche Taktzeiten gibt die Prozesskette vor? In welche Umgebungsbedingungen wird der Laser implementiert? Wie hoch dürfen die Herstellungskosten eines Bauteils sein? Dies sind nur einige wenige Fragen, die im Vorfeld geklärt werden müssen, so Harrer. Je nachdem, wie die Antworten auf die unterschiedlichen Fragestellungen ausfallen, ist bei einem Kunden der CO 2 -Laser das Werkzeug der Wahl, bei einem anderen ein Festkörperlaser. Jede Technologie bringt ihre spezifischen Vorteile mit, die sich gezielt nutzen lassen. Mit unserem Applikationszentrum helfen wir unseren Kunden dabei, die passende Lösung zu finden, betonte Harrer. Wir stimmen Laserstrahlquelle und Produktionssystem optimal aufeinander ab. Große Leistung in feiner Umgebung Kleiner, feiner von der Medizintechnik bis zum Handy oder Elektronikbauteilen im Automobil: die Nachfrage nach immer feineren Komponenten, die oft empfindlich auf Hitze oder mechanische Belastungen im Fertigungsprozess reagieren oder sich konventionell kaum bearbeiten lassen, wächst. Der Laser hat auch hier ein breites Einsatzfeld. Dabei sind die Anforderungen an Laser, die diese Feinarbeiten leisten können, hoch: Um effektiv zu schweißen und zu schneiden,

3 27. Januar Seite 3 von 9 braucht ein Laser eine stabile Ausgangsleistung, die man fein fokussieren können muss. Die Laser der TruPulse Serie bringen beides mit. Durch das gepulste Schweißen erreichen wir eine besonders große Flexibilität. Damit können wir verschiedenste Werkstoffe mit unterschiedlichsten Fügegeometrien schweißen. Das gepulste Schweißen wird auch oft als kaltes Schweißen bezeichnet, erläuterte Alexander Hangst vom Produktmarketing der TRUMPF Laserund Systemtechnik, Ditzingen. Dabei passt man die Schweißgeschwindigkeit an die Bauteiltemperatur beziehungsweise die Wärmeleitfähigkeit des zu schweißenden Materials an. Selbst sehr temperaturempfindliche Bauteile können so geschweißt werden. Bei einem konstanten Verhältnis von Vorschubgeschwindigkeit und Pulsfrequenz bleibt das Schweißnahtergebnis gleich die thermische Belastung des Bauteils ändert sich jedoch abhängig von den gewählten Parametern. Dem extrem vielseitigen TruPulse steht im Segment der kleinen und mittleren Laser der Spezialist TruFiber gegenüber. Mit einer Laserleistung von bis zu 400 Watt und einem Fokusdurchmesser von meist 10 bis 100 Mikrometern eignet sich der Faserlaser vor allem für die filigrane Bearbeitung von Teilen. Beim Feinschneiden und Feinschweißen im Dünnblech spielt der TruFiber sein volles Potenzial aus und überzeugt mit hohen Bearbeitungsgeschwindigkeiten von mehreren Metern pro Minute. In den zwei Varianten als Stand-alone-Lösung oder 19-Zoll-Einschub lässt sich der TruFiber schnell in jede Produktionsumgebung einbinden.

4 27. Januar Seite 4 von 9 Markieren und Mikrobearbeitung Zwei Faktoren bestimmen die rasante Entwicklung der Beschriftungslaser: die enorme Zunahme an technischen Möglichkeiten und die Entwicklung immer intelligenterer Steuersoftware, mit deren Hilfe auch angelernte Bediener oder voll automatische Systeme optimale Ergebnisse erzielen. Der Anwender hat heute alle Möglichkeiten bei der Geometrie des zu beschriftenden Objekts. Selbst schwer zugängliche Stellen zu markieren ist kein Problem, sagte Dr. Birgit Faißt, verantwortlich im TRUMPF Laserapplikationszentrum für das Markieren und die Mikrobearbeitung. Die Laser der Baureihe TruMark bieten für jedes Material die richtige Laserwellenlänge. Für die Mikrobearbeitung wiederum stellen wir unseren Anwendern die Serien TruMicro 3000, 5000 und 7000 zur Verfügung, erläuterte Faißt. Die TruMicro Serie 5000 beispielsweise arbeitet mit ultrakurzen Pulsen, die nicht länger als einige Pikosekunden andauern. Damit sind diese Laser zur kalten Bearbeitung fähig, und das selbst auf winzigen, temperaturempfindlichen Oberflächen. Schmelze oder Grate lassen sich so vermeiden ideal für Applikationen etwa aus der Photovoltaik- oder Elektronikbranche. Die kompakten Geräte können leicht in vollautomatisierte Produktionsstrecken mit hohem Durchsatz eingefügt werden und zeichnen sich durch eine hohe Lebensdauer aus. Mit der TruMicro Serie 7000 stehen Hochleistungsnanosekundenlaser für maximale Produktivität bei abtragenden Prozessen zur Verfügung. Der Klassiker, der sich rechnet Der CO 2 -Laser ist nach wie vor die erste Wahl für viele

5 27. Januar Seite 5 von 9 Anwender. Mit einer Kombination aus hoher Strahlqualität und Laserleistung stehen CO 2 -Laser für optimale Produktivität und Flexibilität, sagte Dr. Martin Bea, Branchenmanagement TRUMPF Laser- und Systemtechnik. Die CO 2 -Laser der TruFlow Serie sind immer dann gefragt, wenn es um die Integration in Anlagen zur Bearbeitung extrem dicker Bleche geht. Sie erreichen zuverlässig Leistungen bis 20 Kilowatt für Schneid- oder Schweiß- und Hybridschweiß-Applikationen. Wo Laserleistungen bis zwei Kilowatt genügen, ist zudem der TruCoax eine interessante Strahlquelle. Dank seines Aufbaus ist er sehr kompakt, robust und praktisch wartungsfrei. So lässt er sich in vielen Anlagen unmittelbar am Einsatzort integrieren und sorgt für einen kurzen, einfachen Strahlgang. Mit einer ausgewogenen Balance zwischen erzeugter Laserleistung und Fokussierbarkeit eigenen sich sowohl der TruFlow als auch der TruCoax für eine Vielzahl an Applikationen im Bereich des Schweißens und Schneidens mit sehr guter Schneidleistung sowohl bei dünnen als auch dicken Blechen. Pro Schnittmeter verursacht der CO 2 -Laser dabei minimale Kosten für den Anwender, betonte Bea. Scheibenlaser ideal für Anwendungen im Multikilowattbereich Den Alleskönner unter den verschiedenen Lasertechnologien gibt es nicht, bestätigte auch Marco Holzer vom Produktmarketing der TRUMPF Laser- und Systemtechnik. Aber der Scheibenlaser deckt im Hochleistungsbereich ein sehr großes Anwendungsspektrum ab. Das gilt, so Holzer, vor allem, seit der Scheibenlaser über vergleichbare Strahlqualitäten wie ein CO 2 -Laser verfügt. Ob sich CO 2 - oder

6 27. Januar Seite 6 von 9 Scheibenlaser für einen bestimmten Prozess besser eignen, entscheidet sich daher heute oft nicht mehr nur an der Strahlqualität, sondern an Werkstoffart und -dicke, Applikation und Wirtschaftlichkeitsrechnung. Ein großer Vorteil des Scheibenlasers gegenüber anderen Strahlquellen ist die extrem hohe Lebensdauer der Pumpdioden, sagte Holzer. Zusammen mit niedrigen Investitions- und Betriebskosten sowie dem geringen Flächenbedarf ist das ein schlagkräftiges Argument bei der Gesamtwirtschaftlichkeitsberechnung. Dazu trägt auch die einfache Wartung des Lasers bei, denn alle Komponenten lassen sich falls nötig vom Anwender selbst durch simple Handgriffe austauschen. Bei Applikationen, die Leistungen im unteren Kilowattbereich erfordern, wächst zudem mit dem TruDiode derzeit eine interessante zusätzliche Strahlquelle heran, fuhr Holzer fort. Hochleistungsdiodenlaser wie der TruDiode seien kaum zu schlagen, wenn es um Wirkungsgrad und kompakten Aufbau gehe. Nur habe ihnen lange die Brillanz für Schweißapplikationen in der Blechbearbeitung gefehlt. Mit der TruDiode Serie steht aber nun eine Strahlquelle zur Verfügung, die insbesondere dort erste Wahl ist, wo geringe Einschweißtiefen von bis zu 4 mm benötigt werden. Hier werden bislang noch oft die wenig effizienten lampengepumpten Stablaser eingesetzt. Aktuell reden wir über Ausgangsleistungen von bis zu 3 Kilowatt und einem Strahlparameterprodukt von 30 mm*mrad, erklärte Marco Holzer. Und wir stehen hier erst am Anfang einer vielversprechenden Entwicklung.

7 27. Januar Seite 7 von 9 Dieser Pressemitteilung sind digitale Bilder in druckfähiger Auflösung beigefügt. Diese dürfen nur zu redaktionellen Zwecken genutzt werden. Die Verwendung ist honorarfrei bei Quellenangabe "Foto: TRUMPF GmbH + Co. KG" und Übersendung eines kostenlosen Belegexemplars an die rechts oben angegebene Adresse. Grafische Veränderungen außer zum Freistellen des Hauptmotivs sind nicht gestattet. Weitere Fotos sind auf der Unternehmens-Website abrufbar: TruDisk Optikaufbau eines TruDisk Scheibenlasers. Der Scheibenlaser ist ein flexibles Werkzeug, da es nicht nur zum Dünnblechschweißen und Löten eingesetzt werden kann, sondern auch zum Remote-Schweißen und Schneiden. TruDiode Die Diodenlaser der TruDiode Serie haben eine elektrische Energieeffizienz von bis 40 Prozent. Die passiv gekühlten Dioden tragen maßgeblich zu einer langen Lebensdauer der TruDiode Laser bei und verringern damit die Betriebskosten. Handybatterie Nahtschweißung an einer Handybatterie. Die idealen Werkzeuge für diese Anwendung sind TruDisk Scheibenlaser oder TruFiber Faserlaser.

8 27. Januar Seite 8 von 9 TruFiber Der TruFiber ist ein Grundmode- Faserlaser. Mit einem typischen Fokusdurchmesser von 10 bis 50 μm liegt sein Hauptanwendungsbereich im Schweißen und Schneiden von feinen Konturen. TruMark_5000 Für Anwendungen, die selbst bei außerordentlich hohen Frequenzen zuverlässige Pulse mit sehr guter Pulszu-Puls-Stabilität erfordern, sind die Faserlaser-Markierer der TruMark Serie 5000 das Werkzeug der Wahl. Ruecklicht Laserbeschriftetes Gehäuse eines Rücklichtes. Die Technik der Laserbeschriftung ist eine hochwertige, produktive und sehr flexible Art, Informationen auf Bauteile aus Kunststoff und anderen Materialien zu schreiben. Solarzelle Randentschichten einer Solarzelle mit einem TruMicro Mikrobearbeitungslaser.

9 27. Januar Seite 9 von 9 TruMicro_5000 Optikaufbau der TruMicro Serie Diese Laser arbeiten mit extrem kurzen Pulsen, die nicht länger als einige Pikosekunden andauern. Damit sind sie zur kalten Bearbeitung fähig. Schmelze oder Grate lassen sich so vermeiden. CO 2 -Laser TruFlow CO 2 -Laser. Die CO 2 -Laser sind immer dann gefragt, wenn es um die Integration in Anlagen zur Bearbeitung extrem dicker Bleche geht. Sie erreichen zuverlässig Leistungen bis 20 Kilowatt für Schneidoder Schweiß- und Hybridschweiß- Applikationen. TruPulse Die gepulsten TruPulse Laser ermöglichen kurze energiereiche Pulse bei hoher Pulsleistung. Diese Eigenschaft ist ideal für das Punkt- und Nahtschweißen sowie das Schneiden. Über TRUMPF Die zählt mit einem Umsatz von 1,34 Milliarden und rund Mitarbeitern zu den weltweit führenden Unternehmen in der Fertigungstechnik. Unter dem Dach einer Holding sind die drei Geschäftsbereiche Werkzeugmaschinen/Elektrowerkzeuge, Lasertechnik/Elektronik und Medizintechnik zusammengefasst. Kerngeschäft sind Werkzeugmaschinen für die flexible Blechbearbeitung zum Stanzen und Umformen, für die Laserbearbeitung und zum Biegen. Im Bereich industrieller Laser und Lasersysteme ist das Unternehmen mit Stammsitz in Ditzingen nahe Stuttgart Technologie- und Weltmarktführer. Mit rund 60 Tochtergesellschaften und Niederlassungen ist die Gruppe in fast allen europäischen Ländern, in Nord- und Südamerika sowie in Asien vertreten. Produktionsstandorte befinden sich in Deutschland, China, Frankreich, Großbritannien, Japan, Mexiko, Österreich, Polen, in der Schweiz, in Tschechien und in den USA. Weitere Informationen über TRUMPF finden Sie unter: