Das Rohrlaserschneiden – auch Rohrlaser genannt – ist eine wesentliche Technologie für die Rohrbearbeitung. Die modernsten und fortschrittlichsten Laser-Rohrmaschinen ermöglichen auch die 3D-Rohrbearbeitung, d.h. die dreidimensionale Bearbeitung an geraden Rohrstangen. Aus diesem Grund ist das 3D-Rohrlaser ein integraler Bestandteil der Techniken und Prozesse des Biegens und Walzen von Rohren jeder Form und Metalllegierung geworden.
Die Einführung des Rohrlasers hat es möglich gemacht, eine bis vor wenigen Jahrzehnten undenkbare Rohrbearbeitung zu realisieren.
Rohrlaser, was bedeutet das?
Das Rohrlaser ist eine Rohrbearbeitungstechnik, die dank der Verstärkung von Lichtstrahlen durch die Emission elektromagnetischer Strahlung das Rohr schneiden und bearbeiten kann. Das Rohrlaserschneiden wird von einer speziellen Maschine durchgeführt: dem Laser-Tube.
Die Lasertechnologie hat die Welt der Metallrohrbearbeitung mit großen Schritten revolutioniert. Es war A. Einstein, der zu Beginn des 20. Jahrhunderts die wissenschaftlichen Grundlagen des modernen Rohrlasers legte, als er das Phänomen der „stimulierten Emission“ erklärte, das auch heute noch die Grundlage für die Funktionsweise aller Laser ist.
Die ersten Maschinen, die Metalle mit der Lasertechnologie schneiden konnten, wurden jedoch erst 1960 hergestellt. Nachdem wir nun im Prinzip erklärt haben, was das Laserrohr ist, wollen wir sehen, wie sie funktioniert.
Wie erfolgt das Rohrlaserschneiden?
Das Rohlaser erfolgt mit eine elektromagnetische Hochleistungsstrahlung, welche die Temperatur des Metallrohrs erhöht, bis es schmilzt und verdampft. Das Rohrlaserschneiden ermöglicht jedoch nicht nur das Schneiden des Metallrohrs, sondern auch viele zusätzliche Rohrbearbeitungen der Rohrbiegung und dem Rohrwalzen (auch Rollbiegen genannt), wie zum Beispiel:
- Bohrarbeiten
- Die Herstellung von Rohrschlitzen
- Die Ausführung von Schrägschnitten am Rohr
- Die Gravierung von Beschriftungen
- Die Rohrmarkierung
Rohrquerschnitte und Metalle, die mit Laser-Rohrschneidemaschinen bearbeitet werden können
Rohrquerschnitte
Die Laserröhre ermöglicht die Bearbeitung von Rohren mit größeren Querschnitten als herkömmliche Rohrschneide-Maschinen. Moderne CNC-Laserrohr-Anlagen eignen sich auch zum Schneiden und Bearbeiten von Rohren beliebiger Form:
- Rundrohre
- Vierkant-Rohre/Rechteckige Rohre
- Ovale und elliptische Rohre
- Rohrprofile
Eine der Besonderheiten der Laserröhre betrifft die Bearbeitung von Metallprofilen (auch Rohrprofile benannt). Im Gegensatz zu Rohren und Röhren, die einen runden bzw. quadratischen/rechteckigen Querschnitt haben, haben diese besondere geometrische Formen und werden in der Regel für die unterschiedlichsten Verwendungszwecke hergestellt, wie zum Beispiel., um nur einige zu nennen:
- der Bau von Kabinen für Erdbewegungsmaschinen,
- Beleuchtungssysteme,
- Türrahmen oder Fenster
Mit der Laserröhre können Sie jeden beliebigen Querschnitt und jede beliebige Form von Metallprofilen schneiden, ohne dass Sie eine spezielle Ausrüstung bauen müssen.
Metalllegierungen
Das Rohrlaserschneiden wird zum Schneiden von Rohren aus allen wichtigen Metalllegierungen verwendet:
- Stahlrohre – verwendet bei der Herstellung von Landmaschinen, werden z.B. bei der Herstellung von Landmaschinen und in der Bauindustrie.
- Edelstahlrohre – eingesetzt für den Bau von industriellen und thermischen Anlagen, aber auch für Lebensmittelanlagen und Wärmetauscher
- Aluminiumrohre – verwendet für die Herstellung von Möbeln, Lampen. Eingesetzt im Inneren von U-Bahnen, Zügen, Bussen und Autos (z. B. Fenster, Handläufe,…)
Erhöhte Produktionseffizienz dank des doppelten Loaders
Moderne Rohrlaser enthalten 2 Loaders: einer wird zum Laden von Rohr- oder Profilstangen mit einer Länge von mehr als 6 Metern (bis zu 12 Metern) verwendet. Der andere erlaubt es, Rohre bis zu 6 Meter zu laden. Dadurch ist es möglich, eine Reihe von Rohren mit dem Laser zu schneiden und gleichzeitig die Rohre für den nächsten Auftrag zu laden.
Moderne Rohrlaser verfügen je nach Länge des Rohres auch über Entladevorrichtungen, die es ermöglichen, gleichzeitig Rohre unterschiedlicher Länge zu bearbeiten.
Sauerstoff und Stickstoff: Hilfsgase für das Laserschneiden
Um einen Laserschnitt, der beim Schmelzen eines Materials durch einen Laserstrahl stattfindet, optimal durchführen zu können, ist es notwendig, Gase (auch „Hilfsgase“ genannt) zu verwenden. Diese Hilfsgase helfen, die durch das Schmelzen entstandenen Rückstände und Verunreinigungen zu beseitigen.
Die Hilfgase, die zum Laserschneiden verwendet werden, sind:
- O2 – Sauerstoff
- N2 – Stickstoff
Welche sind die Unterschiede zwischen diesen Lasergasen?
Der erste Unterschied zwischen diesen beiden Lasergasen sind die Kosten. Das Laserschneiden mit Stickstoff kostet im Allgemeinen mehr als das Laserschneiden mit Sauerstoff. Darüber hinaus gibt es weitere wichtige Aspekte, die bei der Wahl des Laserschneidens mit Sauerstoff oder Stickstoff zu berücksichtigen sind:
- Durchmesser des Rohres
- Sauberkeit des Laserschnitts
- Geschwindigkeit des Schneideprozesses
Was das Durchmesser betrifft, so ist es mit Sauerstoff möglich, selbst dicke Stahlrohre – bis zu 15 mm – mit dem Laser zu schneiden, wenn mehr Leistung benötigt wird. Stickstoff wird zum Laserschneiden von dünneren Stahl-, Edelstahl- und Aluminiumrohren verwendet.
Hier ist eine zusammenfassende Tabelle des Durchmessers, die von Tecnocurve mit der neuen Laserröhre in Abhängigkeit vom Gas, dem verwendeten Material und der Art der Bearbeitung bearbeitet werden können. Beinhaltet 2D- und 3D-Rohrbearbeitung.
| O2 STAHL | N2 INOX | N2 STAHL | N2 ALUMINUIM | |
| 2D | 15 mm | 6 mm | 6 mm | 6 mm |
| 3D bis zu 30° | 10 mm | 4 mm | 4 mm | 4 mm |
| 3D bis zu 45° | 8 mm | 3 mm | 3 mm | 3 mm |
Die Sauberkeit des Schnitts ist ein weiterer wesentlicher Aspekt, der bei der Wahl des Gases für das Laserschneiden zu berücksichtigen ist. Tatsächlich hinterlässt das Laserschneiden mit Sauerstoff Oxidrückstände. Diese Rückstände sind besonders sichtbar, wenn das lasergeschnittene Rohr lackiert oder – insbesondere das Stahlrohr – nach der Rohrbiegung verzinkt wird. Der Stickstofflaser hingegen ist ein sauberer, rückstandsfreier Schnitt.
Schließlich ermöglicht der Stickstofflaser eine höhere Bearbeitungsgeschwindigkeit als das Laserschneiden mit Sauerstoff.
Rohrlaser mit Rohrbiegung und Rohrwalzen (Rollbiegen)
Die Durchführung der Rohrarbeiten vor dem Biegen und/oder Walzen (Rollbiegen) ermöglicht es, die Phasen der Rohrbearbeitung und die daraus resultierenden zusätzlichen Kosten für die Ausrüstung anderer Maschinen zu eliminieren.
Dies ist eine der Stärken von Tecnocurve. Wir können diese Laser-Bohrungen vor der Rohrbiegung mit dem Rohrlaser durchführen:
Rohrbohrung durch Laserbohren
Senklöcher – im Allgemeinen als Sitz für Befestigungsschrauben verwendet – können vor der Kaltverformung gebohrt werden. Dies ist jedoch nur möglich, wenn die Laser Tube auf dem Rohr gekippt werden kann. Die Lasertube in unserem Maschinenpark ist beispielsweise bis zu 45 Grad neigbar.
Laser-Schrägschnitt des Rohrquerschnitts
Der Rohrlaser ermöglicht es, schräge Schnitte in den Rohrquerschnitt zu realisieren, ohne dass es in der Nähe des Rohrdurchmessers zu einer Unterbrechung kommt, wie aus der Zeichnung unten ersichtlich ist.
Eine weitere nützliche Funktion, wofür der Rohrlaser verwendet wird, ist die Kennzeichnung von Produkten durch Codes oder Abkürzungen.
Laserschneiden und und 3 d-Software: eine erfolgreiche Kombination
Der Einsatz des Laserschneidens erfordert zwangsläufig den Einsatz von Steuerungssoftware. Die Software ermöglicht die Verwaltung der zahlreichen Funktionen von der Laser-Rohrscheidemaschine:
- 3D-Simulation von Laserschnitten, um eventuelle Probleme vor der Rohrbearbeitung zu lösen
- Anmerkungen zur Unterstützung des Bedieners des Rohrlasers
- Vollautomatische Kalibrierung
- Optimierung des Produktionszyklus durch die Ausarbeitung einer Schnittliste, die den geringstmöglichen Abfall garantiert
- Erstellung eines Berichts über das Schneidergebnis (Bearbeitungszeit, Stückzahl, Ausschuss)
- Speicherung des Schneidezyklus; ermöglicht die Prüfung der tatsächlichen Dauer des Schneidevorgangs
- Unterstützung der Rohrverarbeitung namens „Bend Cutting“
- Verwaltung besonderer Rohrbearbeitungen
- Korrektur von Fehlern aufgrund von nicht vollkommen geraden Materialstangen
- Maggiore affidabilità in caso di variazione dello spessore del tubo
- Erkennung von Rohrschweißen und automatische Schnittkorrektur: die Software passt die abgegebene Schneidleistung an die Schweißnahtdicke
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Fazit
Der Rohrlaser ist eine hochmoderne Maschine, die die Rohrbearbeitung-Techniken, insbesondere das Rohrbiegen und das Rohrwalzen, revolutioniert hat. Es ermöglicht die Beschleunigung und Optimierung des Produktionszyklus.
