Veröffentlicht von Guillaume Jobin, 09. January 2023
Laserreinigung
Ein Glasfaser-Laserreiniger ist ein Werkzeug, das zur Reinigung einer Vielzahl von Materialien wie Metallen und Keramik verwendet wird. Er verwendet einen stark gebündelten Lichtstrahl, um Verunreinigungen wie Öl, Staub, Rost und Farbe zu entfernen. Aufgrund seiner Präzision und Effizienz wird er häufig in der Automobil-, Luft- und Raumfahrt- sowie in der medizinischen Industrie eingesetzt.
Glasfaser-Laserreiniger werden aufgrund ihrer vielen Vorteile gegenüber herkömmlichen Reinigungsmethoden wie Sandstrahlen und chemischer Reinigung immer beliebter zur Reinigung von Metalloberflächen.
Industrielle Anwendungen
1. Laser-Rostentfernung
Glasfaser-Laser sind sehr effektiv bei der Entfernung von Rost. Sie werden jedoch in der Regel nur in Großserien-Produktionsstraßen eingesetzt, da sie für kleinere Rostentfernungsprojekte wie die Aufarbeitung oder Reinigung gelagerter, von Korrosion betroffener Teile nicht kosteneffizient sind. Die Geschwindigkeit der Laserreinigung wird durch den Rostgrad beeinflusst. Ein Laser mit höherer Leistung kann jedoch den Prozess beschleunigen.
2. Laser-Oxidentfernung
Glasfaser-Laser können alle Arten von Oxyden von Metalloberflächen entfernen. Die Laser-Oxidentfernung wird häufig zur Vorbereitung von Oberflächen für Laserschweißen, Beschichtungen oder Klebstoffe eingesetzt. Für die Oberflächenvorbereitung von Beschichtungen und Klebstoffen sind Einzelmodus-Glasfaser-Laser ideal, da sie sowohl Oxide entfernen als auch die Oberfläche strukturieren können und dabei die Haftung der Beschichtung verbessern.
3. Laser-Beschichtungsentfernung
Die Laser-Beschichtungsentfernung, auch Laser-Laser-Lackentfernung genannt, ist ein beliebtes Verfahren zur Entfernung von Beschichtungen wie E-Coatings, Pulverlackbeschichtung und Phosphatbeschichtung.
Glasfaser-Laser bieten die nötige Präzision, um Abdeckungsvorgänge in Produktionsstraßen zu vermeiden. Anstatt die Teile abzudecken und zu beschichten, werden sie vollständig beschichtet und der Laser entfernt die Beschichtung von den Bereichen, die sonst abgedeckt worden wären. Dadurch werden Abdeckungsfehler vermieden, die Präzision und Wiederholgenauigkeit verbessert und der Beschichtungsprozess beschleunigt.
Beispiele für Glasfaser-Laserreinigungsgeräte
Roboter-Laserreinigungsgerät
Der Glasfaser-Laserreinigungskopf kann an Roboterarmen montiert werden, um komplexe Oberflächen zu reinigen, die z. B. mehrere Reinigungsbereiche oder gekrümmte Oberflächen aufweisen. Der Laser wird je nach Bedarf über die zu reinigenden Bereiche bewegt, und die Teile können in ihrer Position fixiert oder um sich selbst gedreht werden.
Förderband-Laserreinigungsgerät
Glasfaser-Laser können über Förderbändern installiert werden, um bewegte oder angehaltene Teile auf Förderbändern zu reinigen. Förderband-Laserreinigungsgeräte werden beispielsweise in Batterie-Produktionsstraßen eingesetzt, um zylindrische Zellen in Batteriepacks zu reinigen.
Manuell bestücktes Laserreinigungsgerät
Bei geringen Produktionsmengen werden manuell bestückte Arbeitsstationen oft vollautomatischen Lösungen vorgezogen. Mit einem Drehtisch ausgestattete Arbeitsplätze können dennoch einen hohen Durchsatz erzielen, da die Bediener Teile auf den Tisch laden können, während auf der anderen Seite andere Teile gereinigt werden.
Hochleistungs-Faserlaserreiniger
Hochleistungs-Glasfaser-Laser können in Maschinen installiert werden, wenn die Geschwindigkeit des Reinigungsprozesses von größter Bedeutung ist. Die Hochleistungslasersysteme von Laserax bieten eine Laserleistung von bis zu 1.000 W, während unsere Ultra-Hochleistungssysteme eine Leistung von bis zu 3.000 W bieten.
Handgeführte Laserreinigungssysteme
Handgeführte Lasersysteme sind auf Tragbarkeit ausgelegt. Der Bediener hält eine „Pistole“ in der Hand, die so positioniert werden kann, dass jeder Bereich komplexer Werkstücke erreicht werden kann. Diese Systeme eignen sich gut für Produktionsumgebungen mit geringen Stückzahlen, in denen mehrere Teile unterschiedlicher Form und Größe gereinigt werden müssen. Das Lasersystem ist auf Rädern montiert, so dass es bewegt werden kann.
Vorteile der Glasfaser-Laserreinigung
Glasfaser-Laser bieten Wettbewerbsvorteile in der Fertigung. Sie sind besonders nützlich in Produktionsstraßen mit hohen Stückzahlen, um die Effizienz und die Qualität der Teile zu verbessern.
Präzision
Ein großer Vorteil von Glasfaser-Laserreinigern ist ihre Präzision und Wiederholgenauigkeit. Da der Laserstrahl auf einen sehr kleinen Bereich fokussiert wird, können bestimmte Bereiche effektiv gereinigt werden, ohne den Rest zu berühren (selektive Entlackung). Auf diese Weise können Hersteller empfindliche Komponenten wie EV-Batterien oder Brennstoffzellen reinigen, ohne Gefahr zu laufen, ihre Oberfläche, ihre Struktur oder andere Komponenten zu beschädigen.
Hohe Geschwindigkeit
Ein weiterer Vorteil von Glasfaser-Laserreinigern ist ihre Geschwindigkeit. Herkömmliche Reinigungsmethoden wie Sandstrahlen und chemische Reinigung erfordern mehrere Schritte und können langsam und arbeitsintensiv sein, um präzise Bereiche zu reinigen. Dies führt zu Produktionsengpässen und geringer Reinigungseffizienz.
Glasfaser-Laserreiniger hingegen reinigen schnell und effektiv Oberflächen in automatisierten Produktionsstraßen. Hochleistungs-Multimodus-Glasfaser-Laser können sogar große Oberflächen in einem einzigen Durchgang reinigen, so dass die Hersteller ihre Produktionsstraßen reibungslos und effizient betreiben können.
Keine Verbrauchsgüter
Im Gegensatz zum Sandstrahlen und zur chemischen Reinigung kommen Glasfaser-Laserreiniger ohne Verbrauchsgüter und Abfallprodukte aus, da die Laserquelle zur Erzeugung des Laserstrahls ein Glasfaserkabel ist. Dies führt zu niedrigeren Betriebskosten und einem zuverlässigeren Prozess, da sich Verbrauchsgüter in der Regel mit der Zeit abnutzen und die Qualität beeinträchtigen.
Berührungslose Reinigung
Glasfaser-Laser reinigen Oberflächen, ohne sie zu berühren und ohne Kraft auf die Oberfläche auszuüben. Der Hauptvorteil dieser Methode ist, dass sie viel präziser und selektiver ist als andere Reinigungsmethoden. Auf diese Weise können bestimmte Verunreinigungen entfernt werden, ohne das Substrat oder das umgebende Material zu beschädigen, insbesondere wenn es sich um dünne oder empfindliche Materialien handelt.
Außerdem wird so das Risiko einer Beschädigung des Reinigungsgeräts und der zu reinigenden Oberfläche vermieden. Da es sich um ein berührungsloses Verfahren handelt, ist die Laserreinigung wesentlich schneller und effizienter als andere Reinigungsmethoden, da es weniger mechanische Bewegungen gibt.
Aufstrebende Oberflächenreinigungsanwendungen mit Glasfaser-Lasern
Die Glasfaser-Laserreinigungstechnologie ist für viele aufstrebende Oberflächenreinigungsanwendungen wichtig, z. B. bei der Herstellung von EV-Batterien und Brennstoffzellen. Da Glasfaser-Laser ein breites Spektrum von Aufgaben mit Leichtigkeit und Effizienz bewältigen können, erfreuen sie sich bei Herstellern und in der Industrie allgemein zunehmender Beliebtheit.
