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LASER-Dienstleistungen
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Hallo, mein Name ist Rainer Mann, ich bin Diplom-Physiker und Inhaber von Mann LaserApps, ein Beratungs- und Dienstleistungsunternehmen für Laseranwendungen in der Materialbearbeitung mit Sitz in Reutlingen südlich von Stuttgart.
Seit 1995 befasse ich mit der Lasertechnologie, deren Eigenschaften, industriellen Anwendungen und der Messtechnik für die Bestimmung der Laserparameter. Entsprechend habe ich mir ein umfassendes Wissen über nahezu alle industriell genutzten Lasersysteme wie DPSS-, Dioden-, Faser-, Scheiben- und Ultrakurzpulslaser erarbeitet.
Mein Unternehmen befasst sich mit
1. Auftragsfertigung in den Bereichen Lasermarkieren und Lasermikroschneiden,
2. Laser- und Anwensdungsberatung und
3. Prozessanalyse und Messung von Laserparametern zur Optimierung von Laseranwendungen.
In der Auftragsfertigung beschäftige ich mich hauptsächlich mit der Lasermarkierung von Kundenprodukten und dem Schneiden von dünnen Metallfolien durch MOPA-Faserlaser.
In der Laser- und Anwendungsberatung nutze ich meine Praxiserfahrung, um Kunden den passenden Laser für ihre Anwendung zu empfehlen.
Bei der Prozessoptimierung analysiere ich die Materialeigenschaften und Laserparameter sowie die Prozessperipherie, um Möglichkeiten zu finden, den Prozess zeit- oder qualitätsrelevant zu verbessern.
Beispiel: Bei einer Anwendung mit UV-Laser war die Absaugung nicht ausreichend. Die Prozessgase wurden nicht vollständig abgesaugt und absorbierten einen Teil der Laserenergie, weshalb der Laserprozess nicht die erwarteten Ergebnisse lieferte.
Exkurs: Material- und Laserparameter
Materialeigenschaften
Absorption: Ob ein Material mit einem Laser bearbeitet werden kann, hängt davon ab, wie stark die Laserwellenlänge im Material absorbiert wird, d.h. die Umwandlung von Lichtenergie in Wärme, welche die gewünschte Reaktion verursacht.
Wärmeleitfähigkeit: Je höher, desto schneller fliesst die absorbierte Energie vom Prozessort in das umgebende Material ab. Darunter leidet die Effizienz des Laserprozesses.
Schmelzpunkt: Je höher, desto mehr Energie muss aufgewendet werden, zum das Material zu schmelzen. Es gibt Materialien, die selbst
Laserparameter
Wellenlänge: Durch spektrale Absorptionsmessung kann ermittelt werden, welche Laserwellenlänge am besten von einem Material absorbiert wird. Sie ist auch das Maß für die Energie der Lichtquanten (Photonen). Je kürzer die Wellenlänge, desto höher die Energie und desto kleiner lässt sich ein Laserstrahl fokussieren.
Pulsenergie: Energie eines Laserpulses. Je höher die Pulsenergie, desto stärker die Erwärmung des Materials.
Pulslänge: Wirkungsdauer eines Laserpulses. Je kürzer die Pulslänge bei gleicher Energie, desto stärker die Wirkung, da dem Material weniger Zeit bleibt, die absorbierte Wärme in das umgebende Material abzuleiten.
Pulsspitzenleistung = Wirkungsdauer der Energie eines Laserpulses. Pulsenergie mittlere Leistung des Lasers. Ist das Maß, wieviele Laserpulse pro Sekunde auf das Material wirken.
Kontakt
Mann LaserApps
Ingenieurbüro für Laseranwendungen
Inhaber Dipl.-Phys. Rainer Mann
Sebastian-Kneipp-Strasse 62
72762 Reutlingen
E-Mail: mail@mann-laser.de
Tel.: +49 177 20 62 106
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Lasermarkieren
Glas
Die Markierung von Glas mit Faserlaser eröffnet ganz neue Möglichkeiten.
Markieren von Glas mit Faserlaser
Glas ist transparent für die Wellenlänge von Faserlaser (1070 nm) und absorbiert keine Energie.
Wir haben eine Methode entwickelt, die eine Markierung mit Faserlaser ermöglicht. Sie ist wesentlich kostengünstiger als die Methode mit Ultrakurzpulslaser und aufgrund der 10-fach kürzeren Wellenlänge deutlich feiner als CO2-Laser.
Neben den üblichen alphanumerischen Inhalten wie Hersteller-, Produktdaten und Seriennummern bietet unsere Methode vollkommen neue Lasermarkierungen auf Glas:
Überzeugen Sie sich selbst und scannen Sie den QR-Code mit Ihrem Smart Phone oder den Barcode (128) mit einer Scanner-App!
Besonders gut geeignet ist Flachglas (Fensterglas, Spiegel, Objektträger) mit einer Dicke < 1 mm bis 4 mm. Bei gekrümmten Oberflächen, wie z.B. Flaschen, ist der Markierbereich eingeschränkt.
Laserschneiden
Metallfolien
Metallfolien mit Dicke unter 50 µm können hervorragend mit Faserlaser geschnitten werden. Aufgrund der Fragilität der Folie gibt es jedoch einiges zu beachten.
Laserschneiden von dünnen Metallfolien
Für das Laserschneiden von dickeren Folien und Blechen wird Druckluft verwendet, um die Schmelze aus dem Schnittspalt zu treiben. Durch das Abkühlen der Schmelze bildet sich an den Schnittkanten ein störender Grat, der entfernt werden muss.
Dünne Metallfolien schneiden wir mit unserem Laserprozess ohne Druckluft und gratfrei. Dies erhält die Formstabilität der Folie und erlaubt das Schneiden beliebiger Konturen.
lasermarkieren
Kunststoffe und Metalle
Die Lasermarkierung von Metallen und Kunststoffen gehört zu den Standardanwendungen in der Lasermaterialbearbeitung. Die Flexibilität der Parameterwahl von modernen Faserlaser eröffnet viele neue Möglichkeiten, auch hinsichtlich der Optimierung bestehender und Entwicklung neuer, effektiverer Laserprozesse.
Kunststoffe
Es gibt eine große Anzahl Kunststoffe, die mit Faserlaser durch Farb- oder Volumenänderung kontrastreich markiert werden können. Entscheidend ist hier, nicht zuviel Energie einzubringen, da Kunststoffe wegen ihrer geringen Wärmeleitfähigkeit schnell aufschmelzen oder verbrennen.
Eine weitere Anwendung ist der Abtrag von Lackbeschichtungen wie beim sog. Tag&Nacht-Design im Automobilbau.
Energieniveau reagieren auf Faserlaser empfindlich auf zuviel Energie und erfordern eine feine Abstimmung des Laserprozesses, um optimale Ergebnisse zu erzielen. Hier sind die Flexibilität und feine Abstimmbarkeit des Faserlaser von entscheidendem Vorteil, wenn es darum geht, für die Vielzahl an Kunststoffen passende Markierprozesse bereitzustellen.
Metalle
sind deutlich einfacher zu markieren. Meistens wird graviert, d.h. Material fein abgetragen, was einfach mehr Energie erfordert. Es gibt aber auch Markierungen, die eine feine Abstimmung erfordern, wie z.B. die Anlassmarkierung von Edelstahl. Hier ist ebenfalls die feine Abstimmbarrkeit des Faserlaser ein entscheidender Vorteil.
Laserprozesse
Entwicklung, Analyse & Optimierung