Laserinstitut der Hochschule Mittweida HS Mittweida Logo
Achtung! Achtung! Aktuelle Website unter http://www.laser.hs-mittweida.de  Achtung!  

 Startseite
 Aktuelles
 Institut
 Forschung
 LµZ
 Rapid Micro
 ULTRALAS
 SKL / LiFt
 Leistungen
 Mitglieder
 Beispiele
 Grobkeramik
 Holzbearbeitung
 Kartonschneiden
 Punktschweißen
 Schneiden
 Schweißen
 Thermisches Trennen
 Statistiken
 Weitere Projekte
 Publikationen
 Studium / Ausbildung
 Praktika /
 Forschungsmodule und
 Bachelor /
 Masterarbeiten

 Stellenangebote
 Kontakt
 Anfahrtsplan
 Impressum
 Hochschule Mittweida
 LIM e.V.






LHM YouTube Kanal

Laserschneiden von Karton - LAZ/LIM



Problem:

größer
Abb.1: lasergeschnittene Klappkarte

    Hochwertige Glückwunsch- oder Anlaßkarten werden zwei- oder dreiteilig ausgeführt, wobei zur Dekoration oftmals Durchbrüche oder gestaltete Konturen eingebracht werden.
    In dem konkreten Erprobungs- und Beratungsfall handelte es sich um eine dreiteilige Weihnachtskarte mit dem Motiv eines Weihnachtsbaumes auf einer der äußeren Umschlagseiten der Karte.
    Die Kontur des Weihnachtsbaumes wurde bisher manuell mittels Schere und deshalb auch nur relativ grob ausgeschnitten. Mit diesem Bearbeitungsschritt wurde ein Großteil der Kosten der Karte verursacht.

Aufgabe:

    In einem Beratungsgespräch mit der Firma Grafikstudio Heinicker, Geringswalde, wurden die bisherige Bearbeitungstechnologie kritisch beleuchtet und Möglichkeiten diskutiert, mit Hilfe der Laserbearbeitung die Kontur des Weihnachtsbaumes preis-werter auszuschneiden und detaillierter zu gestalten. Die neue Technologie sollte für eine Stückzahl von 100-300 Stück rentabel sein.

Technische Lösung:

    Es wurde zunächst ein Vorversuch an einer herkömmlichen 2D CO2-Laseranlage mit bewegter Optik durchgeführt. Dabei konnte ermittelt werden, daß sich die Kartonqualität grundsätzlich für die Laserbearbeitung eignet. Die aufgrund der relativ geringen Bearbeitungsgeschwindigkeit entstehenden hohen Bearbeitungskosten wären aber für den Kunden nicht akzeptabel gewesen. Deshalb wurde ein Versuchsaufbau mit einem gepulsten CO2-Laser (400W) und einer Scanneroptik erstellt, mit der die Kontur in wesentlich kürzeren Zeiten abgearbeitet werden konnte.
    Die zu realisierende detaillierte Kontur wurde mit Hilfe eines Flachbettscanners digitalisiert und anschließend als Bild zur Weiterbearbeitung auf einem Computer gespeichert. Mittels unterschiedlicher Grafikprogramme konnte eine Aufbereitung des Bildes für die nachfolgende Laserbearbeitung erfolgen. Dazu wurde der gewonnene detaillierte Umriß in ein Scanner-Steuerprogramm umgesetzt. Die Optimierung der Laserschneidparameter konzentrierte sich vor allem auf das Ziel, eine nicht verkohlte Schnittkante bei einer möglichst hohen Bearbeitungsgeschwindigkeit zu erhalten.
    Nach der Ermittlung optimaler Laserparameter galt es, die zu bearbeitende Klappkarte unter der Scanneroptik nach den x- und y- Achsen auszurichten und mit einem einfachen Anschlagsystem diese Position zu fixieren. Damit war ein schnelles Auflegen der Karten an der Bearbeitungsstelle möglich. Die Bearbeitungszeit an der Laseranlage, inklusive Handling einer Karte, konnte somit auf 20 Sekunden bei guter Schnittkantenqualität minimiert werden.

Ökonomische Aspekte:

    Da es sich bei diesen Karten nicht um einen Massenartikel, sondern um ein individuelles Produkt für einen speziellen Anlaß mit z.B. einigen hundert Exemplaren handelt, stellt sich die Frage nach Aufwand und Nutzen der Laserbearbeitung.
    Bei einer Stückzahl von 100 werden die Kosten hauptsächlich durch den Programmieraufwand bestimmt. Je nach individueller Kalkulation ergibt sich ein Gesamtpreis von 1,00 - 4,00 DM pro Karte. Dieser Bereich ist für den Kunden jedoch unter Berücksichtigung des bisher betriebenen Aufwandes durchaus attraktiv.
    Bei entsprechend großen Stückzahlen könnte ein Preis unter 0,50 DM realisiert werden. Als Konkurrenzverfahren käme noch das Stanzen in Betracht, wobei mit der Laserbearbeitung wesentlich filigranere Konturen hergestellt werden können.

Wirkungen der Beratung:

    Der Kunde konnte für die Laserbearbeitung interessiert werden und war mit dem Ergebnis der Beratung zufrieden. Eine Auftragserteilung für das nächste Weihnachtsfest ist avisiert. Außerdem findet das Bearbeitungsverfahren bei zukünftigen Layout-Projekten des Grafikstudios Heinicker Berücksichtigung.
    Der Kunde hat sich mittlerweile noch für eine andere Anwendung zum Laserschneiden von Edelstahl beraten lassen.

Bearbeiter:

 
 
Erstellt: 14.08.2009 12:53:10 | Letzte Änderung: 22.01.2003 13:59:23
©1998-2017 Laserinstitut der Hochschule Mittweida. Alle Rechte vorbehalten. * Copyright Information ...


Valid CSS!