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PRÄZISIONSBOHREN – RASEND SCHNELL BEI MINIMALEM VERSCHLEIß

Das Bohren war eines der ersten Verfahren zur Materialbearbeitung, bei welchem der Laser zum Einsatz kam. Eine erste größere industrielle Anwendung war das Bohren von Uhrenlagersteinen. Der Laser ermöglicht Mikrobohrungen in vielfältigsten Formen und in nahezu jedem Material. Egal ob kreisförmig oder elliptisch, quadratisch oder sternförmig, den Formen der gebohrten Öffnungen sind kaum Grenzen gesetzt.

Neben den vielfältigen Möglichkeiten, der hohen Genauigkeit und Reproduzierbarkeit sowie der enormen Geschwindigkeit, hat das Laserbohren einen weiteren zentralen Vorteil: Das Werkzeug ‚Laser‘ arbeitet quasi verschleißfrei.

VERFAHREN – BOHREN OHNE SPÄNE

Das Laserbohren ist ein nicht-spanendes Verfahren, bei dem das Material erhitzt, schmilzt und verdampft. Mittels des Prozessgases wird das abgetragene Material aus der Bohrung herausgeblasen.

Häufig kommen gepulste Laser zum Einsatz, deren Energieeintrag präzise regulierbar ist. Neben unterschiedlichsten Formen lassen sich auch Bohrungen mit verschiedenen Tiefen erzeugen. Das erlaubt Durchgangs- oder Sackbohrungen mit Durchmessern von unter 5 µm, deren Konizität ebenfalls durch entsprechende Laserparameter beeinflusst werden kann.

  • Bis zu 1.000 Bohrungen pro Sekunde auch an schwer zugänglichen Positionen

  • Bis zu 2 µm Bohrungsdurchmesser

  • Verschleißfreies Werkzeug

  • Die Nachbehandlung entfällt

Leistungsübersicht

In Abhängigkeit von der beabsichtigten Bohrtiefe, der Konizität der Bohrung und der Bearbeitungsgeschwindigkeit kann beim Laserbohren zwischen verschiedenen Verfahren unterschieden werden.

Mit unseren Laseranlagen und unserer Auftragsfertigung können wir Ihnen folgende Verfahren anbieten:

  • Einzelpulsverfahren

  • Perkussionsverfahren

  • Trepannierverfahren

Selbstverständlich beraten wir Sie gern bei der Auswahl des optimalsten Verfahrens, um Laserbohrungen ganz nach Ihren Vorstellungen zu realisieren.

Fertigung anfragen

ANWENDUNGSBEISPIELE

VERFAHRENSVARIANTEN

Einzelpulsverfahren

Wie der Name bereits vermuten lässt, erzeugt der Laser beim Einzelpulsverfahren ein Durchgangs- oder Sackloch mit nur einem einzigen Laserpuls. Die Wände der resultierenden Bohrung zeichnen sich üblicherweise durch eine konische Geometrie aus.

Da dieses Verfahren eine hohe Pulsenergie erforderlich macht, kommt es in erster Linie zum Einsatz, wenn es darum geht, eine Vielzahl von Öffnungen in dünne Materialien zu bohren.

Typische Produkte, deren Bohrungen mit diesem Verfahren eingebracht werden, sind Filter- oder Entlüftungselemente.

Perkussionsverfahren

Das Perkussionsverfahren erzeugt eine Bohrung nicht mit einem einzigen Laserpuls. Stattdessen treffen mehrere Laserpulse hintereinander auf ein und dieselbe Position des Bauteils. Durch die hohe Pulsfolge wird das Material Schicht für Schicht aufgeschmolzen und vaporisiert.

Das Perkussionsverfahren erlaubt höhere Aspektverhältnisse, also sehr tiefe Bohrungen mit sehr geringem Durchmesser. Darüber hinaus lässt sich die Konizität sehr genau definieren und auch deutlich härtere Materialien können bearbeitet werden. Allerdings ist das Verfahren mit längeren Prozesszeiten verbunden. Zum Einsatz kommt das Perkussionsbohren bspw. beim Einbringen von Düsenbohrungen.  

 

Trepanierverfahren

Das Trepanierbohren ist eigentlich eine Kombination aus Bohren und Schneiden. Je nach Material und Materialstärke entsteht mittels Einzelpuls- oder Perkussionsverfahren zunächst ein einzelnes Bohrloch. Der Zieldurchmesser wird anschließend durch ein Laserschneiden erreicht. In Abhängigkeit von der Relativbewegung zwischen Laserstrahl und Werkstück sind verschiedenste Bohrgeometrien möglich. Darüber hinaus erlaubt das Trepanierbohren unterschiedliche Konizitäten bis hin zu parallelen Bohrwandungen.

Dank des eingesetzten Prozessgases wird das aufgeschmolzene Material über die Austrittseite der Bohrung heraus geblasen.  

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