Neuartiges Laserschneidverfahren für CFK-Werkstoffe
Das Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) entwickelt ein neues Laserstrahltrennverfahren für kohlenstofffaserverstärkte Kunststoffe (CFK), welches die bei der Bearbeitung auftretende thermische Schädigung der Schnittkante in Form von freiliegenden Kohlenstofffasern sowie verdampfter oder umgeschmolzener Polymermatrix durch einen neuartigen Ansatz unter in-Situ-Zufuhr von pulverförmigem Zusatzwerkstoff kompensieren soll.
Konventionelle Bearbeitungsprozesse wie etwa die mechanische Bearbeitung und das Wasserstrahlschneiden können den Forderungen nach einer zunehmenden Automatisierung, Verschleißfreiheit, sowie höheren Schnittgeschwindigkeiten nur bedingt nachkommen.
Durch das Laserstrahltrennen kann der für die konventionellen spanenden Bearbeitungsverfahren übliche hohe Verschleiß vermieden werden. Sollen gleichzeitig hohe Bearbeitungsgeschwindigkeiten von mehreren Schnittmetern pro Minute auch bei dickeren Laminaten oberhalb von 3 mm erreicht werden, kommen hierfür nur Hochleistungslaser mit höchster Strahlqualität in Frage. Dem LHZ steht ein 6 kW-Faserlasersystem zur Verfügung.
Das Projekt ist Teil der Förderinitiative „Wissenschaftliche Vorprojekte“ im Bereich der Optischen Technologien des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF). Projektträger ist die VDI Technologiezentrum GmbH. Presseinformation >
Bild: Prinzip der in-Situ-Kantenversiegelung beim Laserstrahltrennen von CFK (Quelle: LZH)