Expertenwissen: Laserstrahlschneiden. 7 - Brennschneiden. 8 - MAG-Schweißen nichtrostender Stähle. 9 - MIG-Schweißen von Aluminiumwerkstoffen

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1 7 - Brennschneiden 8 - MAG-Schweißen nichtrostender Stähle 9 - MIG-Schweißen von Aluminiumwerkstoffen 10 - Flammlöten 11 - Fülldrahtschweißen 12 - schneiden Expertenwissen: schneiden. Hier kaufen die Profis.

2 Kurz erklärt. Kurz erklärt Beim schneiden, auch Laserschneiden genannt, handelt es sich um ein thermisches Trennverfahren mittels Laser für plattenförmiges Material (meist Metallbleche, aber auch Holzplatten und organische Materialien) sowie dreidimensionale Körper (z. B. Rohre oder Profile). Gegenüber alternativen Verfahren, wie etwa dem Stanzen, ist das Laserschneiden bereits bei sehr niedrigen Losgrößen wirtschaftlich einsetzbar. schneiden kommt überall dort zum Einsatz, wo komplexe Umrisse (zwei- oder auch dreidimensional), eine präzise, schnelle Verarbeitung (typisch 10 m/min, aber auch bis über 100 m/min), die Herstellung dreidimensionaler Durchbrüche oder eine berührungslose, nahezu kraftfreie Bearbeitung gefordert sind. Über 25 x in Deutschland. Die Experten für das Schweißerhandwerk. Linde Gas & More ist das persönliche und kundenorientierte Shopkonzept von Linde Gas. Das Franchisekonzept bietet seinen Kunden seit vielen Jahren ein One-Stop-Shopping für alle Produkte und Dienstleistungen rund um das Thema Gas. lungen im Umgang mit Gasen sind selbstverständlich bei Gas & More bleiben keine Wünsche offen. An vielen Linde Gas & More Shops bekommen Sie sogar Autogas, die preisgünstige und umweltfreundliche Alternative zu Benzin und Diesel. Technische Gase werden in allen Bereichen des täglichen Lebens benötigt. Dies gilt von der Lebensmittelindustrie über die metallverarbeitende Industrie bis hin zu Forschung und Entwicklung. Linde Gas & More Shops führen neben allen Flaschengasen ein großes Sortiment, bestehend aus: Lichtbogen-/ Autogentechnik, Zusatzwerkstoffen, Schweißnahtbearbeitung, Arbeitsschutz sowie Schweißvorrichtungen u.v.m. Ein ausgewähltes Sortiment aus dem Freizeitbereich rundet das Gas & More Portfolio für gewerbliche und private Kunden ab. Und das ist noch nicht alles: Für uns steht der Kunde mit seinen individuellen Bedürfnissen im Mittelpunkt. Wir unterstützen Sie direkt vor Ort durch unsere qualifizierte Vertriebsmannschaft oder an den Standorten der Gas & More Shops durch kompetente Ansprechpartner, die Sie in allen fachlichen Belangen über unser vielfältiges Warenangebot beraten. Profis und Privatkunden finden in einem freundlichen Ambiente kompetente Beratung. Auch Lieferservice, Verladehilfe, Mietprodukte und Sicherheitsschu- Gas & More steht für: Sicherheit Kompetenz Zuverlässigkeit. Überzeugen Sie sich selbst! DIE ZAHL 250 Die Schnittgeschwindigkeit eines CO2-Lasers bei Blechen unter 1 mm Dicke liegt bei bis zu 250 m/min! 3

3 4 schneiden. schneiden Verfahrensprinzip 2. Strahlführungssystem 3. Schneidprozess Schneidgas Das -Brennschneiden und das - Das Licht eines Festkörperlasers wie z. B. eines Stab-, Wichtige Prozessgrößen und Fehlerquellen sind: Schmelzschneiden werden hauptsächlich zum Schneiden von Metallen eingesetzt. Linse Vorschubrichtung Schneidgas Düsenkörper Scheiben- oder Faserlasers wird mittels Glasfasern zum Bearbeitungskopf übertragen. Das Licht eines CO 2 -Lasers hingegen kann aufgrund seiner Wellenlänge nicht über Fasern übertragen werden und wird in der Regel mit Spiegeln zum Bearbeitungskopf geleitet. Die Spiegel sind Teil des sogenannten geschlossenen Strahlführungssystems, das die Umgebung vor Streu- Brennweite der Schneidlinse Düsengröße Düsenmitte Arbeitsabstand Schneidgasart, Schneidgasdruck Leistung, Geschwindigkeit Laserschneiden mit Sauerstoff zum Brennschneiden zum Schmelzschneiden Laserschneiden mit Stickstoff 1mm 1 4mm Düsengröße Düsengröße Der Bohrungsdurchmesser kennzeichnet die Düsengrö- Druckmessung Schneidgas strahlung und den vor Stäuben und gasförmigen Verunreinigungen schützt. Brennweite der Schneidlinse Zur Bündelung des s werden Fokussierlinsen ße. Diese be trägt beim brennschneiden von z. B. 10 mm Baustahl 1,2 1,5 mm. Beim Schmelzschneiden von 10 mm Edelstahl beträgt die Größe dagegen Werkstück Werkstück Schnittflanke Problematische Luftbestandteile sind insbesondere: Kohlenwasserstoffe, z. B. Butan als Treibgas in eingesetzt, die bis zu 5 kw/cm 2 leistung standhalten. Linsenbrennweiten von 5", 7,5" und 10" 2,5 4 mm, da der Fokus etwa mm unterhalb der Bohrung (Blechunterseite) liegt und die Bohrung aus- Materialaustrieb Materialaustrieb Sprühflaschen, oder auch durch Lüftungs- oder sind gebräuchlich. Eine Schneidlinse kann durch Span- reichend Platz für den austretenden bieten Druckluftsysteme angesaugte Kohlenwasser- nungen beschädigt sein, die man nur unter pola risier- muss. Die Düsenbohrung läuft zylindrisch aus, formt Un- und niedriglegierter Stahl wird beim - stoffe (Abgase, Lösungsmittel etc.) tem Licht sehen kann. damit den Schneidgasstrahl und bestimmt letztendlich Brennschneiden bis auf Entzündungstemperatur er- Feuchtigkeit, z. B. Luftfeuchtigkeit oder Reini- die erzielbare Schnittqualität. Der zylindrische Teil darf hitzt und im Sauerstoffstrahl verbrannt. Die kinetische gungsflüssigkeit wie auch deren Dämpfe Treten Schneidprobleme auf, sind folgende Fragen zu nicht verschmutzen oder beschädigt werden. Die Dü- Energie des Sauerstoffstrahls treibt dabei Schmelze Kohlendioxid, z. B. aus der Verbrennung klären: senunterseite nach einer Kollision niemals schmirgeln. und Schlacke aus der Schnittfuge aus. Bei der Verbrennung wird zusätzlich Energie freigesetzt, die hohe Das Strahlführungssystem sollte mit reinem Gas, 1. Hat die Linse die passende Brennweite und ist sie richtig eingebaut? Düsenmitte Schneidgeschwindigkeiten ermöglicht. Die entstande- LASERLINE Stickstoff zum schneiden (Rein- 2. Ist die Linse verkratzt oder verschmutzt? Zur Ermittlung der Lage des s zur Düsenmitte nen Schnittflächen sind mit einer Oxidschicht bedeckt. heit 5.0 entspricht 99,999 %), gespült werden, um eine 3. Arbeitet die Linsenkühlung ordnungsgemäß? wird das Schneidgas abgestellt. Die Düsenunterseite Beschädigung der Spiegel bzw. eine Änderung der 4. Sind und Linse richtig aufeinander wird z. B. mit Graphit geschwärzt und ein Klebeband Hochlegierte Stähle und Nichteisenmetalle werden Laserleistung oder der Strahlqualität zu vermeiden. ausgerichtet? über die Bohrung geklebt. Bei geringer Leistung wird beim -Schmelzschneiden bis auf Schmelz- 5. Eventuell muss dann die Strahlführung neu justiert ein Schuss ausgeführt. Bei anschließen der Betrach- temperatur erhitzt. Die Schmelze wird mit der kine- Achtung: Druckluft aus Ringleitungen, wie sie z. B. für werden. tung des Klebebands kann so die Lage des Strahls er- tischen Energie eines reaktionsträgen oder inerten Gases wie Stickstoff oder Argon aus der Schnittfuge ausgetrieben. Sie ist grundsätzlich zäher als beim den Betrieb von Druckluftwerkzeugen verwendet wird, hat nicht die nötige Reinheit. Hier fehlen in der Regel Filtereinheiten für Kohlenwasserstoffe und gasförmige Beim schneiden mit Sauerstoff wird der mittelt werden. Das Loch des Schusses sollte sich dann mittig in dem schwarzen Graphitring befinden. Eine falsche Ausrichtung der Düse stellt sich über richtungs- Brennschneiden. Es wird keine zusätzliche Verbrenn- Nebenbestandteile. Eine Nachrüstung vorhandener Fokus das ist die Stelle im Strahl mit der höchsten abhängige Schnittqualität und Spritzer auswurf dar. ungsenergie erzeugt, sodass die Schneidgeschwindigkeit niedriger ist als beim Einsatz von Sauerstoff. Die Schnittflächen sind metallisch blank. Systeme mit entsprechender Technik ist im Allgemeinen unwirtschaftlich und zusätzlich regelmäßig zu warten. Ist Leistungsverlust am Bearbeitungskopf feststellbar, Energiedichte auf der Blechoberseite positioniert, um dort schnellstmöglich die Zündtemperatur zu erreichen. Geringfügige Abweichungen, z. B. wenige Millimeter über dem Blech, erzeugen einen breiteren Gas Gas Düse Bei falscher Ausrichtung der Düse ist der Gasstrahl nicht gleichmäßig über der Schneidezone so kann dies an verschmutzten oder falsch ausgerich- Schnittspalt, sodass dickere Werkstücke leichter zu teten Spiegeln liegen. In diesem Fall muss durch ausgebildetes Personal eine Leistungsmessung je Spiegel bzw. eine Spiegeljustage und/oder -reinigung durchgeführt werden. entnehmen sind. Beim schneiden mit Stickstoff wird der Fokus nahe der Blechunterseite positioniert, um ein effektives Aufschmelzen des Werkstoffs und Ausblasen der Schmelze zu ermöglichen. B = Mittelachse der Düse A = Mittelachse s Werkstück Schnittrichtung in die Bildebene hinein

4 6 schneiden. Arbeitsabstand Der Arbeitsabstand zwischen Düse und Werkstück beträgt üb licherweise 0,25 2 mm und muss während des Schneidvorgangs konstant gehalten werden. Dazu werden zumeist Abstandssensoren eingesetzt. Es ist darauf zu achten, dass sich beim Düsenwechsel, z. B. durch Austausch nicht exakt baugleicher Düsen, der Abstand zur Werkstückoberfläche verändern kann. Hier gilt es dann, den Fokus abstand neu einzustellen. Druckschwankungen des Schneidgases an der Werkstückoberfläche können das Schneidresultat verschlechtern. Je größer der Düsendurchmesser gewählt wird, desto geringer fallen Druckschwankungen durch Veränderung des Düsenabstands an der Werkstückoberfläche aus. Ist also die Werkstückoberfläche uneben oder eine Abstandsregelung nicht vorhanden, hat der Anwender die Möglichkeit, durch Wahl einer größeren Düse die Abstandssensibilität zu verringern und ein Schneidergebnis mit konstanterer Qualität zu erzielen. Einfluss des Düsenabstands auf den Schneidgasdruck an der Werkstückoberfläche (je nach Düsendurchmesser) Druck am Werkstück [bar] 1,8 mm 1,6 mm 1,4 mm 1,2 mm ,5 1 1,5 2 Düsenabstand [mm] Schneidgasart Beim -Brennschneiden wird Sauerstoff als Schneidgas eingesetzt, beim Schmelzschneiden Stickstoff, zum Teil auch Argon bei empfindlichen Werkstoffen wie z. B. Titan oder Zirkon. Treten Probleme beim Schneiden auf, so können diese mit dem verwen deten Schneidgas zusammenhängen. Zur Fehlersuche sollte der Gasdruck und die Menge (der Durchfluss) überprüft werden. Hierzu sollten beide Parameter möglichst nah an der Düse (am Schneidkopf) ermittelt werden. Beispielsweise führt übermäßiger Sauer stoffdruck zu verbrannten Ecken und zum Verlust filigraner Konturen. Ebenso kann eine unzureichende Gasreinheit zu folgenden Problemen führen: beim Sauer stoffschneiden zu reduzierter Schneidgeschwindigkeit und beim Stickstoffschneiden zu ver minderter Schnittkantenqualität. Schneidgasdruck Das Schneidgas wird zwischen Linse und Düse zugeführt und der Schneidgasdruck im Schneidkopf gemessen. Beim Laserbrennschneiden muss der Druck des Schneidsauerstoffs mit zunehmender Blechdicke bis unter 1 bar reduziert werden. Ein zu hoher Druck verursacht Auskolkung. Der Stickstoffdruck wird demgegenüber mit steigender Blechdicke beim Laserschmelzschneiden erhöht. Zu geringer Druck verursacht Bartbildung. Zusätzlich dazu schützt das Schneidgas die Schneidlinse vor Spritzern. Speziell beim Einstechen muss im Schneidkopf der Schneidgasdruck aufgebaut sein und der Schneidgasfluss vorherrschen, bevor der eingeschaltet wird. Wenn z. B. die Düse auf der Werkstückoberfläche aufsetzt, ist zwar der Schneidgasdruck vorhanden, aber der Schneidgasstrom unter brochen. Es besteht in beiden Fällen die Gefahr, dass Spritzer vom Einstechen von unten auf die Linse spritzen können. Jetzt Fan werden und Wochenendreise für zwei Personen nach Oberhausen zum Musical Sister Act gewinnen. Auf vorbeischauen und beim Gewinnspiel mitmachen. JETZT GEFÄLLT MIR ANKLICKEN UND FAN WERDEN! Der Gewinner wird von uns benachrichtigt. Teilnahmeschluss ist der

5 8 schneiden. Wird beispielsweise bei Konturen mit vielen Einstechvorgängen die Zeit zwischen dem Öffnen des Schneidgasventils und dem Einschalten des s reduziert, sinkt zwar die Gesamtbearbeitungszeit, gleichzeitig erhöht sich aber die mögliche Spritzerbelastung der Linse bzw. reduziert sich deren Lebensdauer. Hier kann es sinnvoll sein, das Schneidgas während des gesamten Bearbeitungsprozesses eingeschaltet zu lassen. Unterschiede im Schneidgasdruck beim Schmelzschneiden (N 2 ) gegenüber dem Brennschneiden (O 2 ) in Abhängigkeit der Materialdicke Schneidegasdruck [bar] 15,0 12,5 10,0 Stickstoff 7,5 5,0 2,5 Sauerstoff 0, Materialdicke [mm] Leistung, Geschwindigkeit Die einzustellende Laserleistung und Schnittgeschwindigkeit hängen von der eingesetzten Anlage ab und sind deren Parametertabellen zu entnehmen. Zur Optimierung bzw. Fehlersuche kann beispielsweise die Schnittgeschwindigkeit bis zu 20 % davon abweichend variiert werden. Spezifikation und Zustand des Werkstoffs Bei Abweichungen in der verwendeten Werkstoffgüte kann sich auch das Schnittergebnis verändern (z. B. Inhomogenitäten, wie Steigerungen oder Schwankungen der Anteile der Legierungs elemente des Werkstoffs). Auch die Oberflächenbeschichtung in Form von Rost, Farbe, Walzzunder, etc. kann über dadurch ver än derte Absorptionseigenschaften Einfluss auf die Schnittparameter haben. Gleiches gilt z. B. auch für tiefe Kratzer, wie für unterschied liche Rauheiten allgemein. 4. Schneidgasreinheit LASERLINE Sauerstoff zum schneiden, Reinheit 99,95 %: Je höher die Reinheit des Schneidsauerstoffs, desto schneller kann geschnitten werden. LASERLINE Sauerstoff zum schneiden erlaubt wesentlich höhere Schneidgeschwindigkeiten als Schneidgas in technischer Qualität (99,8 %). Abhängigkeit der Schneidgeschwindigkeit von der Sauerstoffreinheit beim Laserbrennschneiden Schneidgeschwindigkeit [m/min] ,5 100 Sauerstoffreinheit [%] LASERLINE Stickstoff zum schneiden, Reinheit 99,999 %, O 2 < 20 ppm: LASERLINE Stickstoff zum schneiden ermöglicht metallisch blanke Schnittflächen und erhält die Korrosionsbeständigkeit, wohingegen die Standardreinheit (Industriequalität) Verfärbungen verursacht und die Korrosionsbeständigkeit zerstört (siehe unten links, unterschiedliche Anlauffarben). LASERLINE Stickstoff zum schneiden zur Spülung des Strahlführungssystems ermöglicht konstante Strahlparameter. Ohne Spülung können Feuchtigkeit, Kohlenwasserstoffe und CO 2 den verändern und die Optiken beschädigen (siehe oben rechts, verschmutzte/neue Optik). LASERLINE ist eine eingetragene Marke der Linde Group. Einfach abgeben und gewinnen! Oder senden Sie uns ein Fax an: Attraktionen im Ruhrgebiet erleben Gewinnen Sie eine Wochenend-Reise für zwei Personen nach Oberhausen, besichtigen Sie das LVR-Industriemuseum Oberhausen und erleben Sie am Abend das Musical "Sister Act". Das LVR-Industriemuseum Oberhausen lässt die wechselvolle Geschichte der Eisen- und Stahlindustrie an Rhein und Ruhr an verschiedenen Orten für Sie wieder lebendig werden. Beginn, Aufstieg, Blütezeit und Wandel des Ruhrgebiets all das können Sie hier noch spüren. Erleben Sie eine charmant-witzige und gleichzeitig rührende Geschichte in einem energiegeladenen Musical. Beeindruckende und umwerfend wandlungsfähige Kulissen, glamouröse Kostüme, himmlische Stimmen und mitreißende Songs garantieren Ihnen ein unvergessliches Erlebnis. Bitte geben Sie diesen Coupon bis in einem unserer Gas & More Shops ab. Wir wünschen Ihnen viel Glück! Firma Vorname, Name* Straße, Hausnummer* PLZ, Ort* Telefonnummer* -Adresse Ja, bitte übersenden Sie mir Ihre monatlichen Lichtbogen-Aktionsangebote per * Pflichtfeld Jeder abgegebene Gratis-Coupon für das Gas & More Expertenwissen nimmt automatisch an der Verlosung teil. Teilnehmen darf jede volljährige, natürliche Person in eigenem Namen. Von der Teilnahme ausgeschlossen sind Gas & More Betreiber und Mitarbeiter sowie Mitarbeiter der Linde AG, verbundener Unternehmen und eventueller Kooperationspartner sowie deren Angehörige. Eine Barauszahlung des Gewinnwertes und ein Umtausch des Gewinns sind ausgeschlossen. Der Gewinn ist nicht übertragbar. Der Rechtsweg ist ausgeschlossen. Der Gewinner wird per Post benachrichtigt.

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