Laserreinigung
Materialvorbehandlung
Materialvorbehandlung mittels Lasersystemen ermöglicht rationelles Arbeiten. Lange Logistikketten entfallen und große Lagerkapazitäten können eliminiert werden. Der Vorteil der Materialvorbehandlung mit Lasersystemen ermöglicht die wirtschaftliche Bearbeitung auf einer Maschine.
Durch die variablen Parameter der Laserstrahlung sind unterschiedliche Materialen bearbeitbar:
- Laserwellenlänge abhängig vom Lasersystem
- Energie- bzw. Leistungsdichteverteilung auf der Werkstoffoberfläche
- Prozessgasatmosphäre
Abhängig von den Werkstoffeigenschaften und den Parametern des verwendeten Lasersystems ist es möglich, eine Materialvorbehandlung durchzuführen. Einfaches Reinigen oder die Oberflächeneigenschaften (Topografie, Struktur) durch Abtrag zu verändern und auch chemisch zu modifizieren ist möglich.
Die Bestrahlung mit Laser bietet die Möglichkeit, Werkstoffoberflächen selektiv mit einer sehr hohen Flexibilität vorzubehandeln, um die Klebeeigenschaften zu verbessern. Dies hat im Vergleich zu anderen Verfahren den Vorteil, dass nur die zu klebenden Flächen bearbeitet werden müssen. Dies ermöglicht eine flexible Integration in die moderne Serienfertigung.
Vorteile
Bei verzinkten Stahlblechen wird die Zinkschicht bei der Materialvorbehandlung mit Laser nicht beschädigt. Nicht nur eine Materialvorbehandlung zum Löten und Schweißen ist möglich, auch eine effiziente Nachbehandlung im Anschluss an das thermische Fügen lässt sich mit dem Laser problemlos und effizient erzielen. Oxide und Flussmittelrückstände werden bei der Materialvorbehandlung mit Laser wirkungsvoll entfernt. Bei Edelstahlbauteilen wird durch die Laserstrahl-Nachbehandlung der Schweißnaht darüber hinaus durch die Auflösung der Korngrenzen noch eine korrosionsstabilisierende und passivierende Wirkung erzielt.
- Nasschemische Reinigungsprozesse entfallen
- Wegfall der Reinigungsmittel
- Platzersparnis
- Kurze Prozesszeiten
- Direkte Verkettung der Prozesse
- Umweltschonendes Verfahren
- Kostensenkung
- Optionale Prozessüberwachung
- Gute Reproduzierbarkeit
Die Oberfläche von Leichtmetallen besteht aus den entsprechenden Oxiden und Hydroxiden. Bei Magnesium besteht die Oberfläche zudem aus Carbonaten. Wasserschichten die sich darauf befinden und unterschiedlichste Kontaminationen ( Korrosionsschutz, Schmutz, Schmiermittel). Sollen an diesen Materialien eine langzeitstabile Klebeverbindungen fertiggestellt werden, muss eine Materialvorbehandlung erfolgen. Bei CFK/GFK Verklebungen ist die Qualität der Klebeverbindung stark von der Oberflächenvorbehandlung abhängig. Eine Kontamination und Beschädigung des Laminats durch Vorbehandlung, wie Schleifen wird vermieden. Gezielt lassen sich einzelne Schichten des Laminats abtragen. Freigelegte Fasern und Matrix können durch Einsatz hoher Strahlintensität aktiviert werden. Ziel der Materialvorbereitung mit Laser ist es also bestmöglichste, klebbare Flächen zu erhalten. Mit der Materialvorbehandlung mit Laser wird eine Reproduzierbarkeit und Verbesserung der Adhäsionsverbindungen erreicht.
Weitere Anwendungen der Materialvorbehandlung mit Laser
- Entfernen von Ölen und Fetten
- Entfernen von Oxidschichten
- Entfernen von Hydraten
- Entfernen von Shop-Primer auf Stahlblechen
Oberflächenreinigung
Alle Reinigungsverfahren haben ihre Vor- und Nachteile. Wenn man diese kennt, kann man das am besten geeignete Verfahren effizient anwenden. Die Folge ist ein noch sicherer und wirtschaftlicherer Produktionsprozess. Die Oberflächenreinigung mit Laser ist ein innovatives und effizientes Reinigungsverfahren mit dem Potential der Zukunft.
Rationelle Oberflächenreinigung mit Laser in der Fertigungskette integriert bietet viele Vorteile:
- kostengünstige und umweltfreundliche Reinigung: Wegfall von Strahl- und Reinigungsmittel
- direkte Absaugung: kein Schmutz
- laufende Kosten: minimal
- wartungsarme Technik
- Geräuscharm
- benutzerfreundliche Bedienung
- kurze Rüstzeiten
- Hohe Bearbeitungsgeschwindigkeiten realisierbar
- Schonende und rückstandsfreie Reinigung
- Präzise Positionierung
- Präzise Automatisierung
- Hohe Reproduzierbarkeit
- genaue Prozessüberwachung möglich
Die Oberflächenreinigung mit Laser findet viele Anwendungsbereiche. In der Automobilindustrie, im Schiffsbau oder im Maschinenbau müssen die verwendeten Metalle gereinigt werden. Nicht nur Metalle, sondern auch Kunststoffe oder Sandwichmaterialien müssen gereinigt werden.
Eine Auswahl an Möglichkeiten für die Oberflächenreinigung mit Laser haben wir im Folgenden für Sie zusammengestellt:
- Entfernen von Ölen und Fetten
- Entfernen von Oxidschichten
- Entfernen von Hydraten
- Entfernen von Primer auf Stahlblechen
- Entfernen von Schutzschichten und Beschichtungen
Beim Reinigen mit Laserstrahlung werden Schmutz- und Deckschichten nur durch gebündeltes Licht umweltfreundlich entfernt. Weder Reinigungsmedien noch Strahlmittel sind erforderlich. Der Energieverbrauch kann um bis zu 87 % gesenkt werden.
Mit moderner Lasertechnik lassen sich nicht nur finanzielle Einsparungen erzielen, sondern auch Ressourcen nachhaltig schonen.
Durch das Reinigen mit Laserlicht werden jährlich viele Tonnen an Chemikalien und anderen Fertigungshilfsmitteln eingespart.
Das Laserstrahl-Reinigen ist zudem extrem präzise. Es muss nicht mehr das ganze Bauteil gereinigt werden, sondern nur der für den Prozess benötigte Bereich.
