Laser - wie alles begann

Laserschneiden 8 kW Laserleistung
Laserschneiden mit dem Faserlaser

Der Laser ist in der Metallbearbeitung schon lange nicht mehr weg zu denken. Ob beim Fügen, Trennen oder dem Beschichten - immer mehr Einsatzgebiete erschließt das einzigartige, kohärente Licht bzw. die kohärenten Lichtstrahlen. Der Begriff „Laser“ ist eine Abkürzung, die für „Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation“ steht. Übersetzt bedeutet dies „Licht-Verstärkung durch stimulierte Emission von Strahlung". Wir betrachten hier weniger die theoretischen Grundlagen der Laserstrahlschneidtechnologie, auch weniger das Fügen, sondern konzentrieren uns auf das Laserschneiden, insbesondere von Metall, unter Berücksichtigung der praxisrelevanten Eigenschaften, wobei wir dabei vom Laserstrahlbrennschneiden bzw. Laserstrahlschmelzschneiden reden.

Im Bild ist ein Faserlaser mit 8 kW Laserleistung zu sehen, der gerade ein Alumniumblech mit 3 mm Dicke zuschneidet.

Auf den folgenden Seiten erklären wir die Funktionsweise des Lasers, Parameter beim Laserschneiden, die Vorteile und die Nachteile des Faserlasers im Vergleich zum CO2-Laser sowie die Eigenschaften des Faserlasers.

Historie des Laserschneidens: Eine Kurzübersicht

1917 Albert Einstein legt das physikalische Fundament

1960 Maiman, USA: Bewies als erster den Lasereffekt im Rubinlaser

1962 Siemens: Erster kontinuierlich strahlender He-Ne-Laser

1962 Erster Diodenlaser

1965 Herziger, DE: Einsatz des Laser zum Bohren von Diamant

1978 Erste industrielle Schneidanlage

1985 Trumpf: erster 1 kW CO2-Laser mit Hochfrequenzanregung

1987 3D-Systems, USA: Entwicklung generativer Laserverfahren

1988 Erste Pumpen mit Diodenlaser

1991 IPG, USA: Erste kommerzielle Faserlaser im Watt-Bereich (50-100 W)

1999 Trumpf: Erster diodengepumpter Scheibenlaser mit 1kW

2020-2021: Stand heute: IPG, USA: 20-25 kW Faserlaser für Industrie und 30 kW Labor

Ausblick in zukünftige und bahnbrechende Laseranwendungen

Dass der Laser in der Medizin aber auch in der Industrie nicht mehr wegzudenken ist, ist weitläufig bekannt. Der Laser findet seinen Einsatz bei Scannern für selbstfahrende Fahrzeuge oder zur Vermessung von Gegenständen. 
Doch die neusten Laser-Applikationen versetzen immer mehr Akteure ins Staunen und manche der hier vorgestellten Laseranwendungen gelten bereits als Standard: 


  1. Mit Hilfe des Lasers holographische Bilder im freien Raum erzeugen, die auf Berührung reagieren, wie mit einer Tastatur
  2. Mit Laserscannern die Straße nach verdeckten Schlaglöchern abscannen und das auf 4m Breite bei einer Scangeschwidigkeit von 100 km/h
  3. Mit Laser Unkraut auf Feldern und in Gärten beseitigen, natürlich von fliegenden Drohnen
  4. Mit dem Laser Sprengstoff aus 100 m Entfernung erkennen, auch durch Koffer hindurch
  5. Laser als Ersatz für Xenon-Lampen in Kraftfahrzeugen - heute bereits Standard
  6. Laserstrahl ersetzt Zündfunke in Verbrennungsmotoren - heute wenig Zukunft
  7. Laserbohrer für die fast schmerzfreie Karriesbehandlung - heute machbar
  8. Laser erzeugt Regentröpfchen in der Luft, zwecks Wetterbeeinflussung
  9. Lasereinsatz bei 3D-generativem Verfahren erzeugt Gegenstände aus pulverisiertem Material bestehend aus Stein, Metallen, Kunststoffen etc., die komplexere Geometrien und Strukturen aufweisen können, als Gegenstände, die durch konventionelle Bearbeitungen (Fräsen, Drehen, Schweißen etc.) gewonnen werden - heute bereits Standard.
  10. In der Schweiz wird gerade erprobt, in wie weit sich Blitze mit dem Laser ablenken bzw. kompensieren lassen.
  11. Immer mehr Kriegsschiffe und andere Fahrzeuge erhalten Laserstrahlquellen zum Abfangen von anfliegenden Raketen.

Nicht jede der hier vorgestellten Laser-Innovationen ist schon alltagstauglich - aber es ist ein Beleg für die Schaffenskraft menschlichen Erfindungsgeistes und die vielfältigen Möglichkeiten dieser kohärenten Strahlung. Und wir stehen noch am Anfang der Laserära. 


Der Laser als Schneidwerkzeug im Metallbereich hat sich etabliert. Er schneidet im Mikrobereich Stands für den Blutkreislauf, Uhrenwerke und andere Kleinstanwendungen. Der Laser schneidet aber auch Rohre und Metalle auch in XXL-Größen bis 25.000 mm Schneidlänge und auch darüber hinaus. Er schneidet mannlos vollautomatisiert dreischichtig und er schneidet zur Zeit (Stand 2021) in bis zu 50 mm dicken Stahl und Edelstahl oder bis 40 mm Aluminium und auch andere Stoffe.

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