Zwei fortschrittliche Fertigungstechniken, die die Schneidtechnologien revolutioniert haben, sind das 2D- und 3D-Laserschneiden. Hochleistungslaser werden in dem präzisen, berührungslosen Verfahren des Laserschneidens eingesetzt, um Materialien in komplizierte Formen und Größen zu schneiden. 

Das 2D-Laserschneidverfahren wird überwiegend für dünne Bleche verwendet. Das 3D-Laserschneiden verleiht Schnitten an Objekten mit komplexen Geometrien eine zusätzliche Tiefendimension. 

In diesem Blogbeitrag werden wir die Funktionsweise beider Verfahren, ihre Unterschiede und Gemeinsamkeiten sowie ihre Vor- und Nachteile untersuchen. Wir gehen auch auf die verschiedenen Bereiche ein, in denen jedes Verfahren eingesetzt wird.

Laserschneiden zwei- und dreidimensional

Beim 2D-Laserschneiden wird ein sehr leistungsstarker Laser verwendet, um Werkstoffe mit äußerster Präzision in verschiedene Formen und Größen zu schneiden. Der Schneidkopf wirft konzentriertes Licht auf das Material, wodurch dieses beim Auftreffen äußerst präzise schmilzt oder verbrennt. 

Laserschneiden ist viel schneller als herkömmliche Schneidemethoden, da es Werkstoffe präzise und in kurzer Zeit zertrennt. CNC-Schneidmaschinen können diesen Prozess noch beschleunigen. Außerdem kann beim 2D- und 3D-Laserschneiden eine breite Palette von Materialien verwendet werden. Darunter zu finden sind etwa: 

• Titan
• Messing
• Aluminium
• Baustahl
• Edelstahl

Auch weitere Materialien wie Kunststoffe können mit dem Laser geschnitten werden. Es gibt keine Grenze für 2D- und 3D-Laserschneiden, die Metall als einzigen Werkstoff vorschreibt. Verfahren wie Plasmaschneiden hingegen benötigen einen Werkstoff, der elektrisch-leitfähige Eigenschaften aufweist.

Die 3D-Laserbearbeitung geht noch einen Schritt weiter als die 2D-Bearbeitung. Beim 3D-Laserschneiden kann eine zusätzliche Tiefendimension für Objekte mit komplexen Geometrien hinzugefügt werden. 

Der Laser wird dafür aus mehreren Winkeln auf den Werkstoff gerichtet, um unglaublich komplexe dreidimensionale Formen zu erzeugen. Für die Herstellung von Bauteilen mit umfangreichen Details und Formen ist das 3D-Laserschneiden bestens geeignet. 

Für das 3D-Laserschneiden ist ein Rohr einfach rundum zu schneiden. Aus Branchen wie der Luft- und Raumfahrt und in der Automobilindustrie ist es nicht mehr wegzudenken.

Unterschiede zwischen 2D- und 3D-Laserschneiden

Der Hauptunterschied zwischen 2D- und 3D-Laserschneiden liegt in der Tiefe des Schnitts. In der zweidimensionalen Variante kann der Laser durch eine größere Materialdicke schneiden.

Mit einem 2D-Laserschneider werden Schnitte auf flachen Oberflächen ausgeführt. Beim 3D-Laserschneiden hingegen können Schnitte aus verschiedenen Winkeln ausgeführt werden. Das bedeutet, dass das 3D-Laserschneiden im Vergleich zum 2D-Laserschneiden mehr Design-Flexibilität bietet. Komplexe Geometrien können mit der 3D-Technik umgesetzt werden.

Jedes von beiden Verfahren hat seine eigenen Vor- und Nachteile. Hohe Bearbeitungsgeschwindigkeiten, hohe Präzision und wenig Materialabfall (da es sich nicht um ein Kontaktverfahren handelt) sind alles Merkmale des Laserschneidens. Dazu gehört die Möglichkeit, mit einer Vielzahl von Materialien zu arbeiten. 

Das 2D-Laserschneiden ist durch die zweidimensionale Funktionsweise nicht auf komplexe Formen ausgelegt. Dafür ist die Schnittgeschwindigkeit höher.

Mit dem 3D-Laserschneiden sind hochpräzise Schnitte in jeder gewünschten Tiefe möglich. Teil davon sind hochkomplexe Geometrien, die mit konventionellen Schneidverfahren nicht zu realisieren sind. 

Im Vergleich mit der 2D-Variante benötigt das 3D-Laserschneiden mehr Zeit. Das dreidimensionale Schneiden erfordert obendrein mehr Aufwand für die Maschinen- und Softwareprogrammierung. Eine moderne CNC-Schneidmaschine kann die Projekte anschließend autonom und recht zügig umsetzen.

Was passt besser zu dir?

Insgesamt lässt sich sagen, dass sowohl das 2D- als auch das 3D-Laserschneiden fortschrittliche Fertigungsverfahren mit deutlichen Vor- und Nachteilen sind. Je nach Komplexität der herzustellenden Teile haben sich beide Verfahren in einer Vielzahl von Branchen bewährt.

Die Wahl der Methode hängt von deinen individuellen Bedürfnissen und Anforderungen des jeweiligen Projekts ab. Lasse dich noch heute von den Experten vom Kreuztaler Laserwerk beraten, welches Verfahren für dich das richtige ist. Wir freuen uns darauf, dir weiterhelfen zu können!