Mit dem Laser-Remoteverfahren lassen sich Bauteile enorm schnell bearbeiten. Allerdings entstehen dabei gesundheitsschädliche Emissionen, die Lungenschädigungen hervorrufen können. Eine spezielle Absaugvorrichtung verringert Partikel und Gase in der Luft.
Die Multi-Remote-Anlage schweißt, schneidet und strukturiert Bauteile großflächig und produktiv mit Hochleistungslasern.
Fraunhofer IWS Dresden
Maschinenbau, Schiffbau, Luftfahrt – die Laser-Remotebearbeitung wird seit einigen Jahren verstärkt in der Industrie eingesetzt, zum Beispiel wenn der Stahlrahmen eines Autositzes verschweißt wird oder eine metallische Oberfläche gereinigt und angeraut werden muss, um Karbonteile einzukleben. Während früher mit einem Laser an einem Bauteil jeweils nur eine Stelle nach der anderen bearbeitet werden konnte, ist es nun möglich, Teile bis zu einer Größe von einem Meter an verschiedenen Stellen gleichzeitig zu schneiden, schweißen, abzutragen oder zu strukturieren. Die Bearbeitung erfolgt mit einer hohen Intensität von mehreren Kilowatt innerhalb von wenigen Sekunden. Allerdings entstehen dabei gesundheitsschädliche Emissionen in Form von kleinen Partikeln und Gasen. Mit dieser Thematik hat sich Annett Klotzbach vom Fraunhofer IWS in Dresden in den vergangenen Jahren im Rahmen des IGF-Forschungsprojektes "CleanRemote" befasst. Jetzt liegen konkrete Ergebnisse vor.
Absaugung verringert Gesundheitsrisiken
Mit einer speziellen Absaugvorrichtung soll sich das Risiko für Anlagenbediener verringern. Diese sind vor allem gefährdet, wenn eine Fertigungsanlage neu bestückt wird und somit geöffnet werden muss. Dabei können die Partikel austreten und den Bediener an der Lunge schädigen. "Unsere Partner vom Lehrstuhl für Anorganische Chemie der TU Dresden haben am Computer ein Strömungsmodell entwickelt, damit wir die Partikelflugbahn nachvollziehen können. Mit diesen Daten haben wir schließlich die Absaugvorrichtungen optimiert", sagt Klotzbach. Neben gezielt angeordneten Absaughauben haben die Wissenschaftler zusätzlich einen sogenannten Querjet eingebaut. "Für Teilchen, die sich weit weg von den Absaughauben befinden, brauchen wir diesen. Sie werden so von einer Seite zur anderen geblasen und dann abgesaugt. " Restverschmutzungen würden per CO2-Schneestrahlverfahren beseitigt, erläutert die Wissenschaftlerin.