Was bringt das Laserschneiden für den 3D-Druck?

3D-Druck ist bereits in aller Munde, und die große Mehrheit der Menschen ist sich im Allgemeinen der Vorteile bewusst, die er sowohl im täglichen Leben eines bestimmten Benutzers als auch eines professionellen Benutzers mit sich bringt, aber was nicht so gut bekannt ist, ist, dass es Maschinen gibt, die diese Technologie ergänzen können. In diesem Fall werden wir über Laser-Cutter sprechen.

3D-Drucker und Laser-Cutter sind völlig unterschiedliche Maschinen und erledigen entgegengesetzte Aufgaben, aber auf konstruktiver Ebene sind sie ähnlich. Ein 3D-Drucker verwendet das Ausgangsmaterial mit einer anderen Form als das endgültige Teil (Filament, Pellet, Harz usw.), um ein Objekt in drei Dimensionen zu erhalten. Im Gegensatz dazu benötigt ein Laser-Cutter das Ausgangsmaterial mit der gleichen Form und größerer Größe (Holzplatte, Stahl usw.) als das endgültige Teil und kann nur in zwei Dimensionen arbeiten. Der Vorteil von Laser-Cuttern (Profis) besteht darin, dass sie mit unendlich vielen Materialien, insbesondere Metallen, bei hohen Geschwindigkeiten arbeiten können.

Bild 1: Metal laser cutting machine. Quelle: Lasercutting

Der Laser-Cutter ist eine Maschine, die ein Schienensystem verwendet, um einen Kopf zu bewegen, in dem sich der Laser befindet, der Metallmaterialien und andere Materialtypen wie Holz oder Leder schneiden kann, alle mit Dicken von bis zu 6 mm. Auf industrieller Ebene ist der Einsatz von Laser-Cuttern sehr verbreitet, da sie leicht reproduzierbare Ergebnisse mit sehr schmalen Schlitzbreiten sowie kleinen Radiuslöchern und -kurven bieten. Im Allgemeinen bietet es einen Mehrwert bei komplexen flachen Teilen, die im Allgemeinen mit einem anderen Herstellungsprozess viel teurer wären. Darüber hinaus können diese Maschinen mit sehr hohen Geschwindigkeiten arbeiten, ohne an Genauigkeit zu verlieren und sogar mit einer perfekten Oberflächenbeschaffenheit, frei von Graten.

Innerhalb der Laser-Cutter gibt es zwei Arten, abhängig von dem von ihnen verwendeten Laser: CO2-Laser und Lasersiode (Mr Beam II). Der CO2-Laser funktioniert mit Kohlendioxid und anderen konzentrierten chemischen Elementen innerhalb eines Glasrohrs, in dem zwei Diodenleisten den Laserstrahl erzeugen. Der Nachteil dieser Art von Laser ist die Breite des Lasers und seine kurze Lebensdauer (1000-15000 Stunden). Der Lasersiode hat eine ähnliche Funktionsweise wie eine LED, aber sehr hohe Leistung und wobei das gesamte Licht an einem Punkt konzentriert ist. Sie sind viel genauer als CO2-Laser und ihre Lebensdauer ist sehr hoch.

Auf professioneller Ebene, aber in nicht-industriellen Bereichen, gibt es Laser-Cutter wie Mr Beam II, die die Möglichkeit bieten, eine große Menge an Materialien zu schneiden und zu gravieren. In diesem speziellen Fall hat dieser Cutter einen 5W Klasse-1-Laserkopf, der in einem Metallgehäuse mit einer Sicherheitsabdeckung und einem Abgas- und Filtersystem untergebracht ist. All dies muss durch die Deckelkamera ergänzt werden, um das Platzieren des Designs, das Sie schneiden oder brennen möchten, zu erleichtern, sowie durch seine Konnektivität über WLAN.

Bild 2: Mr Beam II Laser Cutter. Quelle: Mr Beam

Derzeit gibt es auch 3D-Drucker auf dem Markt, die Gravurarbeiten auf bestimmten Materialien wie Kunststoff, Holz, Leder, Pappe oder Papier ausführen können. Dies ist bei den 3D FDM XYZ Da Vinci Pro Series und Da Vinci Color Series der Fall. Um sowohl gedruckte Teile herzustellen als auch bestimmte Materialien zu gravieren, verfügen diese Drucker über zwei austauschbare Köpfe, wodurch zwei immer stärker nachgefragte Herstellungsprozesse konzentriert werden.

Bild 3: XYZ Da Vinci 1.0 Pro. Quelle: XYZ Printing

Ein Laser-Cutter erhöht die Produktionsleistung und erweitert das Arbeitsfeld eines 3D-Drucker-Benutzers, indem gedruckte Teile mit geschnittenen oder lasergravierten Teilen ergänzt werden können, wie die Herstellung des Strukturteils eines Modells mit einem 3D-Drucker und anschließendes Verbinden der Teile mit vielen Details, die mit dem Laser geschnitten wurden. Dies spart Zeit und Herstellungskosten und ermöglicht ein großartiges Endergebnis.

Bild 4: Modifiziertes Teil mit einem Laser-Cutter. Quelle: Mr Beam