Welche Vorteile der CO2 Laser gegenüber der CNC Fräse bietet
und Beispiele dazu
Bei der Wahl zwischen CO2 Laser und CNC Fräse sollte abgewogen werden, welche Maschine für die geplante Anforderungen am besten geeignet ist. Beide bieten viele Vorteile, aber es gibt auch einige Unterschiede, die berücksichtigt werden müssen.
Eine CNC-Fräse ist ein computergesteuertes Werkzeug, das zum Fräsen von Materialien wie Holz, Kunststoff und Metall verwendet wird. Es ist in der Lage, präzise Formen und Muster in diese Materialien zu schnitzen, indem es eine rotierende Fräskugel oder einen Fräser einsetzt. Dabei ist immer eine Berührung mit dem Material notwendig.
Ein CO2-Laser hingegen basiert auf einer Mischung aus CO2, Stickstoff und Helium, arbeitet als mit gasförmigen Molekülen. Diese werden durch elektromagnetische Wellen im Megahertzbereich angeregt und auf ein höheres Energieniveau gebracht. Die so gespeicherte Energie kann in Form von Vibration oder Rotation freigesetzt werden. Der CO2-Laser wird häufig zum Schneiden und Gravieren von Materialien wie Holz, Acryl, Kunststoff und Metall verwendet und arbeitet absolut kontaktlos.
Im Vergleich zur CNC-Fräse bietet der CO2-Laser einige Vorteile. Zunächst einmal ist er in der Lage, präzisere Schnitte und Gravuren zu erzeugen, da er keine rotierenden Werkzeuge verwendet, die Fehler verursachen können. Stattdessen setzt der CO2-Laser einen Laserstrahl ein, der sehr eng fokussiert ist und daher sehr präzise arbeiten kann.
Ein weiterer Vorteil des CO2-Lasers ist, dass er Materialien schneller bearbeiten kann als eine CNC-Fräse. Der Lasergravierer und Lasercutter braucht in der Regel für die Herstellung von Werkstücken einige Minuten, während die Bearbeitung mit einer CNC Fräse meist einen deutlich höheren Zeitaufwand beinhaltet. Dies liegt daran, dass der Laserstrahl eine sehr hohe Energie hat und daher in der Lage ist, Materialien schneller zu schneiden oder zu gravieren.
Darüber hinaus ist der CO2 Laser in der Lage, Materialien zu bearbeiten, die für eine CNC-Fräse schwierig oder unmöglich zu bearbeiten sind. Dazu gehören beispielsweise Materialien wie Glas oder Karbonfaser, die für eine Fräse zu hart sind. Der CO2-Laser hingegen kann diese Materialien problemlos bearbeiten. Außerdem erzeugen sie weniger Rauch und Abfall, da keine mechanischen Schneidwerkzeuge erforderlich sind und keine mechanische Abnützung erfolgt. CO2-Laser können auch dünnere Materialien schneiden und sind in der Lage, komplexere Formen zu schneiden als CNC-Fräsen.
Beispielmaterialien im Vergleich
Acryl/Plexiglas: Hier überzeugt der Lasercutter mit einer glatten, klaren, flammpolierten Schnittkante und einer durchgehenden Schnittqualität. Es lassen sich feine Details schneiden und gravieren, ohne dass es zu Verschmutzung oder Materialbeschädigungen kommt. Ein weiterer Vorteil der Lasertechnologie ist hier, dass es kaum zu Verschnitt kommt und kein Werkzeugverschleiß vorhanden ist.
Holz: Im Vergleich zu zerspanenden Methoden ist die Bearbeitung mit dem Lasergravierer und Lasercutter deutlich effizienter, schneller und genauer. Beim Laserschneiden von Holz ist die Schnittqualität dauerhaft gut, die Schnittgenauigkeit außergewöhnlich hoch und es lassen sich sehr feine Details damit gravieren bzw. schneiden. Dabei entsteht kaum Verschnitt, die entstehenden Staubpartikel werden zudem mit einer passenden Filteranlage unmittelbar aus der Luft gefiltert.
Metall: Beim Laserschneiden von Metall wird je nach Material Sauerstoff oder Stickstoff in die Schnittspalte geblasen. Dadurch lassen sich Toleranzen von unter 0,1 mm erzielen und es entstehend keine Ausfransungen oder Brandmerkmale.
Vorteile der CNC Fräse
Eine Fräse arbeitet im Vergleich zum zweidimensionalen Laser mit einem drei- bis sechsachsigem Verfahren. Dadurch lassen sich auch komplexere räumliche Körper darstellen. Durch die Toleranzgenauigkeit im µ-Bereich sind auch Stufen und Passungen möglich, ebenso sind Kugelfräsungen möglich.
Grobe Arbeiten und das Fräsen von kantigen Bereichen sind die Stärke der CNC Fräse. Mehrdimensionale Arbeiten lassen sich problemlos ausführen, an ihre Grenzen stößt diese Technologie vor allem in den filigranen Anwendungen. Selbst bei gefrästen Kurven entstehend kleine Unebenheiten, die mit dem freien Auge nicht immer sichtbar sind und daher je nach Weiterverarbeitung nicht zwingend zu Problemen führen müssen.
Abschließend lässt sich also sagen, dass CO2 Laser und CNC Fräsen jeweils ihre Vor- und Nachteile haben - abhängig vom jeweiligen Anwendungsbereich und bearbeiteten Material. Beide Maschinentypen bieten enorme Vorteile bei der Fertigung verschiedener Arten von Produkten und Materialien - aber jede hat ihre speziellen Stärken und Schwächen im Vergleich zur anderen Technologie.
Sehr häufig ergänzen sich Lasercutter und Lasergravierer und CNC Fräsen ausgezeichnet. So lassen sich die Möglichkeiten in der täglichen Anwendung stark erweitern und effizientere bzw. profitablere Ergebnisse erzielen.
