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Faserlaser vs CO2-Laser: Unterschiede, Vergleich

Artikel, letzte Änderung: , Autor : Veikko Wünsche

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Das Laserschneiden ist ein thermisches Trennverfahren, um Bleche mit dem Laser zu verarbeiten. Der Laserstrahl wird in der Laserquelle (Resonator) erzeugt, über eine Transportfaser oder Spiegel in den Schneidkopf der Maschine geleitet und dort mit einer Linse auf einen geringen Durchmesser mit hoher Leistung fokussiert. Dieser fokussierte Laserstrahl trifft auf das Blech und bringt es zum Schmelzen. Bystronic setzt zwei Typen von Laserquellen ein: Faserlaser und CO2-Laser.

Faserlaser vs CO2-Laser: Unterschiede, Vergleich

Die Unterschiede zwischen CO2 und Faserlaser

Der CO2-Laser verwendet, wie der Name schon sagt, ein auf Kohlendioxid basierendes Gasgemisch. Dieses Gemisch, das sich in der Regel aus CO2, Stickstoff und Helium zusammensetzt, wird elektrisch angeregt, um den Laserstrahl zu erzeugen. Festkörperlaser gibt es als Faser- oder Scheibenlaser in ähnlichen Leistungsbereichen wie ihre CO2-Pendants. Wie bei der CO2-Variante beschreibt die namensgebende Komponente das laseraktive Medium, in diesem Fall einen glasartigen oder kristallinen Festkörper in der Form einer Faser oder einer Scheibe. 

Während beim Lasertyp CO2-Laser der Laserstrahl durch einen Strahlengang mit Optik geführt wird, wird beim Faserlaser (engl. fiber laser) der Strahl in einer aktiven Faser erzeugt und über eine Transportfaser zum Schneidkopf der Maschine geführt. Einer der zentralsten Unterschiede ist neben dem Lasermedium als solches aber dessen Wellenlänge: Bei einem Faserlaser beträgt diese um die 1µm und bei einem CO2-Laser 10µm. Die kürzere Wellenlänge des Faserlasers führt zu einer höheren Absorptionsrate beim Schneiden von Stahl, Inox und Aluminium. Eine bessere Absorptionsrate bedeutet weniger Erwärmung des zu bearbeitenden Materials, was natürlich positiv ist.

Die CO2-Technologie ist für Allrounder geeignet, die verschiedene Materialien und dicke Blechtafeln verarbeitet, vor allem aber auch nicht metallische Materialien wie Holz, Kunststoffe oder Glas. Faserlaser werden insbesondere zur Laserbeschriftung unterschiedlicher Metalle eingesetzt und finden in vielen Branchen Anwendung. Eine Faserlaserschneidanlage eignet sich zur Bearbeitung von dünnen bis dicken Blechen in Stahl, Edelstahl, Aluminium und Buntmetallen (Kupfer und Messing).

Vorteile eines Faserlasers versus CO2-Laser

Die beiden Lasertypen besitzen viele Anwendungsbereiche. Für den CO2-Laser spricht, dass bei dickem Stahl (Mild Steel) eine schönere Schnittqualität resultiert, für den Faserlaser die hohe Schneidegeschwindigkeit und die geringeren Betriebskosten pro Stunde. Im Vergleich benötigen Faserlaser nicht annähernd so viel Energie wie die CO2-Laseranlagen und der elektrische Wirkungsgrad eines Faserlasers ist bis zu 5-mal größer. Außerdem zeichnet sich der Faserlaser durch eine vereinfachte Strahlführung aus. Ebenfalls ein großes Plus ist der geringe Platzbedarf: Eine Faserlaseranlage mit 8 bis 10 kW Laserleistung benötigt lediglich rund 20 Prozent der Aufstellfläche einer CO2-Laseranlage gleichartiger Leistung. Es gilt jedoch mehr Faktoren zu berücksichtigen als nur die Intensität der Laserleistung und die Schnittgeschwindigkeit. Der Erfolg hängt von einem ganzen Paket unterschiedlicher und individueller Faktoren ab, wobei sich alles um die zentrale Frage dreht: Welches ist der richtige Prozessablauf? Denn auch die leistungsfähigste Maschine oder Anlage ist nur dann wirtschaftlich, wenn ihr Potenzial ausgeschöpft wird.

Die Faserlasertechnologie hat sich in den letzten Jahren rasant weiterentwickelt und findet in vielen Bereichen Verwendung. Einige Aspekte der Bedienung eines CO2-Lasers gibt es nicht bei der Bedienung eines Fiberlasers:

  • Ein leistungsstarker Faserlaser kann bis zu fünfmal schneller schneiden als ein konventioneller CO2-Laser bei der Hälfte der Betriebskosten.
  • Die Energieeffizienz des Faserlasers ist deutlich besser → Energieeinsparung
  • Faserlaser benötigen keine Aufwärmphase – diese beträgt normalerweise bis zu 10 Minuten bei einem CO2-Laser.
  • Bei einem Faserlaser liegt kein Bedarf für Wartung des Strahlengangs vor. Dies kann bis zu 4 oder 5 Stunden pro Woche bei einem CO2-Laser dauern.

Ein Nachteil des Faserlasers ist, dass der Einsatz bei bestimmten Materialien wie z. B. Holz eingeschränkt ist.


Fazit: Als innovative Technologie, mit der Kosten eingespart werden, ist der Faserlaser – vorwiegend bei Metallen für Metallgravuren & Co. – jedoch immer die richtige Wahl.

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