expertttljverlag Schneiden mit Laserstrahlung und Wasserstrahl Anwendung, Erfahrungen, Ausblick Dr.-Ing. Bernd K. Engemann
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- Minna Hummel
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1 Schneiden mit Laserstrahlung und Wasserstrahl Anwendung, Erfahrungen, Ausblick N Dr.-Ing. Bernd K. Engemann Dipl.-Ing. Horst Herbrich Dipl.-Phys. Berthold Kessler Dipl.-Ing. Michael Langemann Mit 131 Bildern Kontakt & Studium Band 362 Herausgeber: Prof. Dr.-Ing. Wilfried J. Bartz Technische Akademie Esslingen Weiterbildungszentrum DI Elmar Wippler expert verlag expertttljverlag
2 Inhaltsverzeichnis Herausgeber-Vorwort Autoren-Vorwort 1 Schneiden mit Wasserstrahl Druckerzeugung Verfahrensparameter Anwendung 1 Bernd K. Engemann 1.1 Einleitung Hochdruckpumpen Schneiddüsen Führungssysteme Werkstoffabtrag durch Hochgeschwindigkeitsflüssigkeitsstrahlen Verfahrensparameter beim Wasserstrahlschneiden Förderdruck Abstand Düse-Werkstück Vorschubgeschwindigkeit Düsengeometrie Düseninnendurchmesser Anzahl der Düsen pro Schneidstelle Schneidmedium Abrasivschneiden Anwendungsgebiete und Ausblick 38 2 Industrielle Anwendung des Wasserstrahlschneidens 42 Michael Langemann 2.1 Einleitung Hochdruckübersetzerpumpen Auswahl einer HD-Übersetzerpumpe Hydraulikölsystem Druckübersetzer Schneiddüsen Wasserstrahldüsen Abrasiv-Fokussierdüsen Strahlkontrolle Hochdruckkomponenten 51
3 HD-Düsen/Ventilkombinationen Drehgelenke HD-Ventile Rohrleitungen und Rohrwendel Hochd ruckschläuche Schneidsysteme Handgeführte Schneid Systeme Längsschnittportale Querschneider Mitten- und Randbeschnitt Zwangsgesteuerte Führungssysteme Adaption an Roboter Knickarmroboter Portalroboter Schneidtische Schneidtische für das reine Wasserstrahlschneiden Schneidtische für das Wasserstrahlschneiden mit abrasiven Zusätzen Zusatzeinrichtungen Wasseraufbereitung Strahlfänger Strahlfänger für das Wasserstrahlschneiden Strahlfänger für das Abrasivstrahlschneiden Abwasser Darstellung des Verfahrens anhand industrieller Einsatzfälle Papier- und Zellstoffindustrie Wellpappenindustrie Windelindustrie Papier- und Tissueproduktion Mineralfaserdämmstoffe Flugzeugbauindustrie Automobilindustrie Schneiden von dreidimensionalen Bauteilen Schneiden von ebenen Materialien Schneiden von Faserzement Elektronikindustrie Herstellung von Nutzenleiterplatten Reinigen von kunststoffummantelten Semiconductors Verpackungsindustrie Dichtungsmaterial Lebensmittelindustrie Konfektionierung von Textilien, technischen Textilien und Leder Abrasivstrahl-Schneidsystem
4 Anwendungen Schnittleistung Abrasivmittel Laufende Betriebskosten für das Wasser- und Abrasivstrahlschneiden Wasserstrahlschneiden DM/h Abrasivstrahl-Schneidsystem DM/h Weitere Anwendungen der Wasserstrahltechnologie Sicherheitsaspekte Bildnachweis Schneiden mit Laserstrahlung Grundlagen 94 Berthold Kessler 3.1 Einleitung Aufbau von Laserstrahlquellen Laserprinzip CO : -Laser Nd-V AG-Laser Wechselwirkung von Laserstrahlung mit Materie Eigenschaften von Laserstrahlen Absorption von Laserstrahlen Fokussierung von Laserstrahlen Schneidverfahren Laserbrennschneiden Laserschmelzschneiden Lasersublimierschneiden Schneidtechnologie Zusammenfassung Praxis des Laserschneidens 130 Horst R. Herbrich 4.1 Lasertypen CO 2 -Laser Langsam geströmter CO 2 -Laser Schnell axial geströmter CO 2 -Laser Y AG-Laser Lasersysteme dimensionales Schneiden 141
5 Erstellen der Schneidprogramme 2D Sensorgesteuerter Arbeitsabstand des Schneidkopfes dimensionales Schneiden CNC-5-Achsen Portalanlagen Erstellen der Schneidprogramme 3D Kombination Laser/Roboter Anwendungsgrenzen und Verfahrensvergleich Wirtschaftlichkeit Arbeitssicherheit Ausblick 172 Literaturverzeichnis 174 Sachregister 176 Autorenverzeichnis 179
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