CO2-Laserzellen Kuka

CO2-Laserzellen von Kuka werden in der Automobilindustrie unter anderem für das Perforieren („Pitchen“) von Kunststoff-Werkstücken genutzt. – Quelle: Kuka

Mit der neuesten Generation ihrer CO2- Laserroboter ermöglicht Kuka Industries den Anwendern, die Vorteile dieser Technik möglichst effizient in der Kunststoffproduktion zu nutzen.

Die Bearbeitung mit Lasern bietet viele Vorteile: Der Prozess ist präzise, verschleißfrei und sauber. In der Metallbearbeitung hat er sich deshalb stark etabliert. Und auch Faserverbundwerkstoffe – speziell  kohlenstofffaserverstärkte Kunststoffe – werden inzwischen vermehrt mit Laser geschnitten. Anders als im Metallbereich gibt es hier noch nicht viele Anbieter, die sich mit dem Thema auseinandersetzen. Die stetig wachsende Vielfalt der Kunststoffe mit ihren vielseitigen Eigenschaften erfordert großes Expertenwissen, um Material und Laser optimal aufeinander abzustimmen. Bei Kuka Industries in Obernburg wird deshalb seit fast 20 Jahren an Lösungen getüftelt, mit denen sich verschiedene Materialien so effizient wie möglich bearbeiten lassen. Bereits 1998 realisierte das Unternehmen erste Laser-Automationszellen für VW. Heute stehen mehr als 300 Anlagen bei verschiedenen Kunden. Um neue Verfahrens- und Anwendungsentwicklungen zu erproben, forscht Kuka zusammen mit Kunden und Partnern kontinuierlich. Unter anderem entstehen hier seit Jahren wegweisende Lösungen für die automatisierte Bearbeitung von Kunststoffen mit Laserrobotern.

Mit einer Wellenlänge von 10,6 µm eignen sich die CO2 Laser, um nichtmetallische Materialien und die meisten Kunststoffe zu bearbeiten. CO2-Laserroboter von Kuka werden deshalb laut eigenen Angaben vorrangig in der Automobil-, Konsumgüter- und Luftfahrtindustrie eingesetzt, wo sie thermoplastische Kunststoffe, glas- und kohlefaserverstärkte Kunst- und Kohlenstoffe sowie Holz und andere Materialien schneiden und perforieren. Die 3D-Werkstücke (typischerweise mit Stärken von 0,2 bis 5 mm) können dabei 50 mm bis mehrere Meter groß sein.

Anders als beim mechanischen Schneiden verschleißt das Werkzeug nicht bei der berührungslosen Bearbeitung durch den Laser. Es wirken keine Kräfte auf das Kunststoffbauteil, die das Schnittergebnis negativ beeinflussen könnten. Zudem lässt sich der Energieeintrag des KUKA CO2-Laserroboters exakt auf den jeweiligen Bearbeitungsprozess abstimmen. Dadurch entwickelt sich nur so viel Wärme wie nötig und es wird vermieden, dass das Material sich verformt oder überhitzt. So werden Energie und Kosten gespart. Mit am wichtigsten ist die Möglichkeit, die Produktion flexibler zu gestalten. Oft werden Bauteile noch über den Produktionsbeginn hinaus entwickelt und bis zum Schluss modifiziert.

www.kuka.com