Kurz gesagt, ein Laser ist ein gebündelter Lichtstrahl, der viel Energie auf einen sehr kleinen Bereich konzentriert. Wenn dies geschieht, verbrennt, schmilzt oder verdampft das Material vor dem Laser, wodurch ein Loch entsteht. Wenn Sie dann noch eine CNC-Maschine dazu nehmen, erhalten Sie eine Maschine, die sehr komplizierte Teile aus Holz, Kunststoff, Gummi, Metall, Schaumstoff oder anderen Materialien schneiden oder gravieren kann.
Jedes Material hat seine Grenzen und Vorteile, wenn es um das Laserschneiden geht. Sie könnten zum Beispiel denken, dass ein Laser alles schneiden kann, aber das ist einfach nicht der Fall.
Nicht jedes Material ist für das Laserschneiden geeignet. Das liegt daran, dass jedes Material eine bestimmte Menge an Energie benötigt, um geschnitten zu werden. Zum Beispiel ist die Energie, die zum Schneiden von Papier benötigt wird, viel geringer als die Energie, die für eine 20 mm dicke Stahlplatte benötigt wird.
Denken Sie daran, wenn Sie einen Laser kaufen oder über einen Laserschneideservice bestellen. Prüfen Sie immer die Leistung des Lasers oder zumindest die Materialien, die er schneiden kann.
Als Anhaltspunkt kann ein 40-W-Laser Papier, Pappe, Schaumstoff und dünnen Kunststoff schneiden, während ein 300-W-Laser dünnen Stahl und dickeren Kunststoff schneiden kann. Wenn Sie durch 2 mm dicke oder dickere Stahlbleche schneiden möchten, benötigen Sie mindestens 500 W.
Im Folgenden sehen wir uns an, ob Sie ein eigenes Gerät oder einen Service für das Laserschneiden von Metall verwenden sollten, und einige Design-Grundlagen.
Ein eigener Laserschneider vs. ein Service
Im Zeitalter der CNC-Maschinen sind Laserschneider, die Metall schneiden können, immer noch zu teuer für den durchschnittlichen Bastler. Sie können Geräte mit geringer Leistung (weniger als 100 W) recht günstig kaufen, aber diese werden kaum eine Metalloberfläche zerkratzen.
Ein Laser zum Schneiden von Metall muss mindestens 300 W leisten, was Sie bis zu 10.000 EUR kosten wird. Abgesehen vom Preis benötigen Metallschneidemaschinen zusätzlich Gas – in der Regel Sauerstoff – zum Schneiden.
Weniger leistungsstarke CNC-Maschinen zum Gravieren oder Schneiden von Holz oder Kunststoff kosten zwischen 100 und einigen Tausend Euros, je nachdem, wie leistungsstark sie sein sollen.
Eine weitere Schwierigkeit bei der Anschaffung eines Metall-Laserschneiders ist seine Größe. Die meisten Geräte, die in der Lage sind, Metall zu schneiden, benötigen so viel Platz, wie Sie nur in einer Werkstatt finden.
Dennoch werden die Laserschneidmaschinen immer billiger und kleiner, so dass wir in den nächsten Jahren wahrscheinlich mit Desktop-Laserschneidern für Metall rechnen können. Wenn Sie gerade erst mit dem Entwerfen von Blechen beginnen, sollten Sie vor dem Kauf eines Laserschneiders Online-Laserschneiddienste in Betracht ziehen. Im Folgenden sehen wir uns ein paar Optionen an!
Wie auch immer Sie sich entscheiden, denken Sie daran, dass Laserschneider kein Spielzeug sind, insbesondere wenn sie Metall schneiden können. Sie können Sie ernsthaft verletzen oder schwere Schäden an Ihrem Eigentum verursachen.
Design-Tipps für Laserschneider
Da es sich beim Laserschneiden um eine 2D-Technologie handelt, ist es sehr einfach, Dateien vorzubereiten. Zeichnen Sie einfach die Kontur eines Teils, das Sie herstellen möchten, und senden Sie es an einen Online-Laserschneideservice.
Sie können fast jedes 2D-Vektorzeichenprogramm verwenden, solange es Ihnen erlaubt, Ihre Datei in einem für den von Ihnen gewählten Service geeigneten Format zu speichern. Es gibt viele CAD-Tools, auch kostenlose, die für 2D-Modelle konzipiert sind.
Um Ihr erstes lasergeschnittenes Blechteil herzustellen, müssen Sie Folgendes tun:
Zeichnen Sie eine Kontur des gewünschten Teils in einem Vektorzeichenprogramm.
Speichern Sie es in einem geeigneten Dateiformat (sehen Sie sich die Liste der Online-Dienste und der unterstützten Dateitypen an).
Laden Sie die Datei bei einem Online-Laserschneiddienst hoch.
Prüfen Sie den Preis oder bitten Sie um ein Angebot, und wenn der Preis stimmt, bestellen Sie das Teil.
Warten Sie auf die Lieferung.
Bevor Sie etwas zum Laserschneiden bestellen, sollten Sie einige Regeln beachten. Die meisten Anbieter haben eine Art Leitfaden auf ihrer Website, an den Sie sich bei der Gestaltung Ihrer Teile halten sollten, aber hier sind einige allgemeine Richtlinien:
1. Geschlossene Konturen
Alle Schnittkonturen müssen geschlossen sein, Punkt. Dies ist die wichtigste Regel und die logischste. Wenn eine Kontur offen bleibt, wird es unmöglich sein, das Teil aus dem Rohblech zu entfernen. Die einzige Ausnahme von dieser Regel sind Linien, die zum Gravieren oder Ätzen bestimmt sind.
2. Linienfarben und -stärken
Diese Regel ist bei jedem Online-Dienst anders. Sie sollten die für das Schneiden erforderliche Farbe und Linienstärke überprüfen. Einige Dienste bieten neben dem Schneiden auch das Ätzen oder Gravieren mit dem Laser an und verwenden möglicherweise unterschiedliche Linienfarben für das Schneiden und Ätzen. Zum Beispiel könnten rote Linien für das Schneiden und blaue Linien für das Ätzen verwendet werden.
Einige Dienste kümmern sich nicht um Linienfarben oder -stärken. Erkundigen Sie sich bei dem von Ihnen gewählten Dienst, bevor Sie Ihre Dateien hochladen.
3. Runde Löcher
Wenn Sie Löcher mit engen Toleranzen benötigen, ist es ratsam, sie mit einem Laser zu durchbohren und anschließend mit einem Bohrer zu bohren. Beim Einstechen wird ein kleines Loch in das Material gebohrt, das später den Bohrer beim Bohren führt. Ein durchgestochenes Loch sollte einen Durchmesser von etwa 2-3 mm haben, aber das hängt vom fertigen Lochdurchmesser und der Materialstärke ab. Als Faustregel gilt, dass Sie in dieser Situation mit dem kleinstmöglichen Loch beginnen (wenn möglich, halten Sie es so groß wie die Materialstärke) und nach und nach immer größere Löcher bohren, bis Sie den gewünschten Durchmesser erreichen.
4. Löcher mit Gewinde
Dies ist nur bei Materialstärken von mindestens 1,5 mm sinnvoll. Stahl zum Beispiel schmilzt und verdampft, wenn er mit dem Laser geschnitten wird. Nach dem Abkühlen härtet der Schnitt aus und lässt sich nur schwer mit einem Gewinde versehen. Aus diesem Grund ist es ratsam, vor dem Gewindeschneiden mit einem Laser einzuschneiden und einige Bohrungen vorzunehmen, wie im vorherigen Tipp erläutert.
5. Ecken verrunden
Blechteile können scharfe Ecken haben, aber wenn Sie an jeder Ecke Verrundungen anbringen – mindestens in halber Materialstärke -, werden die Teile kostengünstiger. Selbst wenn Sie sie nicht hinzufügen, fügen einige Laserschneiddienste kleine Verrundungen an jeder Ecke hinzu. Wenn Sie scharfe Ecken benötigen, sollten Sie diese wie in den Richtlinien des Dienstleisters beschrieben markieren.
6. Kerben und Laschen
Die Mindestbreite einer Kerbe muss mindestens 1 mm oder die Dicke des Materials betragen, je nachdem, was größer ist. Die Länge sollte nicht mehr als das Fünffache ihrer Breite betragen. Laschen müssen mindestens 3 mm dick sein oder das Zweifache der Materialstärke, je nachdem, welcher Wert größer ist. Wie bei den Kerben sollte die Länge weniger als das Fünffache der Breite betragen.
Der Abstand zwischen den Kerben muss mindestens 3 mm betragen, während die Laschen einen Mindestabstand von 1 mm oder der Materialstärke haben müssen, je nachdem, welcher Wert größer ist.
Die Nichteinhaltung dieser Regel kann zu einer Verformung des Teils führen.
7. Mehrere Teile oder dünne Merkmale
Wenn Sie mehrere Teile auf demselben Blech schneiden, ist es eine gute Faustregel, einen Abstand von mindestens der Materialstärke zwischen ihnen zu lassen. Wenn Sie Teile zu nahe beieinander anbringen oder sehr dünne Teile schneiden, riskieren Sie, dass das Material zwischen zwei Schnittlinien weggebrannt wird.
Zusammenfassung
Der Besitz eines eigenen Laserschneiders hat viele Vorteile. Der wichtigste ist, dass Sie die volle Kontrolle über die Maschine haben. Sie müssen sich auch keine Gedanken über die Lieferzeiten machen oder darüber, ob das Unternehmen Ihr Projekt bearbeiten kann. Allerdings ist der Besitz eines Laserschneiders nicht für jeden geeignet. Sie sind teuer und nehmen viel Platz weg. Wenn Sie nicht das Geld oder den Platz für einen Laserschneider haben, können Sie auch einen Laserschneideservice in Anspruch nehmen.
Laserschneiddienste haben viele Vorteile gegenüber einem eigenen Laserschneider. Der Hauptvorteil ist, dass Sie sich nicht um die Kosten oder die Instandhaltung der Maschine kümmern müssen. Sie müssen sich auch keine Gedanken über den Lagerraum machen oder darüber, ob Sie die richtige Stromquelle haben.
Ein weiterer Vorteil der Inanspruchnahme eines Laserschneiddienstes ist, dass Sie Ihr Projekt in der Regel schneller fertigstellen können. Das liegt daran, dass die meisten Dienstleister über mehrere Laserschneider verfügen und daher an Ihrem Projekt arbeiten können, während Sie mit etwas anderem beschäftigt sind.
Und schließlich bieten viele Laserschneiddienste Rabatte für größere Projekte an. Das liegt daran, dass sie oft mehrere Teile gleichzeitig schneiden können, was ihnen Zeit und Geld spart.
Bei der Entscheidung, ob Sie einen Laserschneideservice in Anspruch nehmen oder einen eigenen Laserschneider kaufen sollten, kommt es ganz auf Ihre Bedürfnisse an. Wenn Sie viele Schnitte benötigen oder mehrere Materialien schneiden möchten, ist ein Laserschneideservice wahrscheinlich die beste Wahl. Wenn Sie jedoch nur einige wenige Teile oder nur eine Art von Material schneiden müssen, dann ist der Kauf eines eigenen Laserschneiders wahrscheinlich die beste Lösung.
