Handgeführte Laserschweißgeräte haben in kurzer Zeit den Weg aus der Industrie in Schlossereien und Metallbaubetriebe gefunden. Die Leistungsversprechen sind groß und viele davon stimmen. Der oft unterschätzte Teil ist jedoch die Sicherheitsorganisation, die mit dem Einsatz dieser Technik verbunden ist.
Das Wichtigste in Kürze
- Deutlich schneller als WIG, bei sehr guter Nahtoptik und minimalem Verzug.
- Das Spaltmaß entscheidet. Laserschweißen verzeiht schlechte Passungen deutlich schlechter als andere Verfahren.
- Die schweißbare Materialdicke ist begrenzt und abhängig von der Laserleistung.
- Laserklasse 4 bringt umfangreiche organisatorische Pflichten mit sich, die vor dem Kauf geklärt werden müssen.
- Für dünnwandigen Edelstahl im Sichtbereich gehört Laserschweißen aktuell zu den überzeugendsten Verfahren.
Wie handgeführtes Laserschweißen funktioniert
Ein Faserlaser erzeugt Strahlung im nahen Infrarotbereich, die über eine Lichtleitfaser zu einer handgeführten Schweißoptik geleitet wird.
Dort wird der Laserstrahl fokussiert und trifft mit sehr hoher Leistungsdichte auf eine kleine Fläche des Werkstücks.
Die Folge:
- Sehr lokale Aufschmelzung
- Schmale Wärmeeinflusszone
- Geringe Verformung des Bauteils
Die meisten Geräte im Handwerksbereich arbeiten mit Leistungen zwischen:
- 1.000 Watt
- 3.000 Watt
Viele Anlagen verfügen über eine sogenannte Wobbelfunktion oder Pendeloptik.
Dabei wird der Fokuspunkt quer zur Naht bewegt.
Vorteile:
- Breitere Naht
- Höhere Toleranz bei Spalten
- Bessere Nahtausbildung
Je nach Anwendung wird:
- Mit Zusatzdraht geschweißt
- Oder ohne Zusatzdraht gearbeitet
Ohne Zusatzdraht
Geeignet für:
- Enge Stumpfstöße
- Bördelnähte
- Präzise Passungen
Mit Zusatzdraht
Geeignet für:
- Kehlnähte
- Spaltüberbrückung
- Größere Fertigungstoleranzen
Als Schutzgas wird meist verwendet:
- Argon
- Teilweise Stickstoff bei Edelstahl
Die Stärken des Laserschweißens
Hohe Geschwindigkeit
Bei geeigneten Bauteilen arbeitet der Handlaser deutlich schneller als WIG.
Besonders spürbar bei:
- Langen Nähten
- Wiederholteilen
- Gut zugänglichen Bauteilen
Minimaler Verzug
Durch die geringe Wärmeeinbringung entsteht wesentlich weniger Verzug als bei klassischen Lichtbogenverfahren.
Das ist besonders wichtig bei:
- Dünnblech
- Edelstahlverkleidungen
- Küchenbau
- Ladenbau
- Geländern
- Blechkonstruktionen
Für viele Betriebe ist dies der größte Vorteil des Verfahrens.
Hervorragende Nahtoptik
Die Nähte sind:
- Schmal
- Gleichmäßig
- Sauber
Dadurch reduziert sich häufig:
- Schleifarbeit
- Polieraufwand
- Nacharbeit allgemein
Besonders bei Sichtnähten aus Edelstahl ist das wirtschaftlich interessant.
Vorteile bei dünnem Material
Bleche, die beim WIG-Schweißen bereits sehr anspruchsvoll werden, lassen sich mit dem Handlaser häufig sicher verbinden.
Kurze Einarbeitungszeit
Für einfache Nahtformen lassen sich oft schneller brauchbare Ergebnisse erzielen als beim WIG-Schweißen.
Das bedeutet jedoch nicht, dass Laserschweißen keine Fachkenntnisse erfordert.
Komplexe Bauteile verlangen weiterhin Erfahrung und Prozessverständnis.
Die Grenzen des Verfahrens
Das Spaltmaß
Der Laserfokus ist sehr klein.
Ist der Spalt größer als die überbrückbare Breite des Strahls, schweißt der Laser teilweise ins Leere.
Je nach:
- Optik
- Wobbelfunktion
- Zusatzdraht
liegt die Toleranz oft nur im Bereich weniger Zehntelmillimeter.
Konsequenz
Die Bauteilvorbereitung muss deutlich präziser erfolgen als beispielsweise beim MIG/MAG-Schweißen.
Wer bisher größere Spalte mit Schweißdraht ausgeglichen hat, muss seine Arbeitsweise anpassen.
Begrenzte Materialdicken
Handgeführte Laser im Bereich von 1,5 bis 2 kW eignen sich hauptsächlich für:
- Dünne Bleche
- Mittlere Materialstärken
Für:
- Schwerstahlbau
- Sehr große Nahtquerschnitte
- Hohe Abschmelzleistungen
bleiben MIG/MAG und Unterpulverschweißen die wirtschaftlichere Lösung.
Praxistipp
Nicht auf Werbebroschüren verlassen.
Vor dem Kauf immer Schweißproben am eigenen Material verlangen.
Reflektierende Werkstoffe
Problematisch können sein:
- Kupfer
- Messing
- Teilweise Aluminium
Diese Werkstoffe reflektieren Laserstrahlung stark.
Das kann:
- Den Prozess erschweren
- Die Optik belasten
- Die Nahtqualität beeinträchtigen
Zugänglichkeit
Die Laseroptik ist größer und weniger flexibel als ein WIG-Brenner.
Dadurch entstehen Grenzen bei:
- Innenwinkeln
- Engen Ecken
- Schwer zugänglichen Bereichen
Anschaffungskosten
Ein Handlaser kostet deutlich mehr als ein hochwertiges WIG-Schweißgerät.
Die Investition rechnet sich vor allem durch:
- Kürzere Bearbeitungszeiten
- Weniger Nacharbeit
- Höheren Durchsatz
Bei geringer Auslastung ist die Wirtschaftlichkeit oft kritisch.
Sicherheit: Der meist unterschätzte Punkt
Laserklasse 4
Handgeführte Laserschweißgeräte gehören in der Regel zur Laserklasse 4, also der höchsten Gefahrenklasse.
Der Laser arbeitet im nahen Infrarotbereich.
Das bedeutet:
- Die Strahlung ist unsichtbar.
- Das Auge reagiert nicht mit einem Schutzreflex.
- Netzhautschäden können entstehen, ohne dass der Strahl wahrgenommen wird.
Gefährlich sind nicht nur direkte Treffer, sondern auch:
- Streustrahlung
- Reflexionen
Laserschutz
Normale Schweißhelme oder Schweißbrillen reichen nicht aus.
Erforderlich ist:
Laserschutz, der exakt auf Wellenlänge und Leistung des eingesetzten Systems abgestimmt ist.
Das gilt für:
- Schweißer
- Helfer
- Andere Personen im Laserbereich
Laserschutzbeauftragter
Beim Betrieb von Lasern der Klassen:
- 3R
- 3B
- 4
muss eine fachkundige Person als Laserschutzbeauftragter benannt werden.
Gefährdungsbeurteilung
Vor Inbetriebnahme erforderlich:
- Gefährdungsbeurteilung
- Betriebsanweisung
- Unterweisung der Beschäftigten
Abgrenzung des Laserbereichs
Der Arbeitsbereich muss gesichert werden durch:
- Warnkennzeichnungen
- Zugangsbeschränkungen
- Geeignete Abschirmungen
Besonders häufig unterschätzt werden reflektierende Flächen in der Umgebung.
Sicherheitseinrichtungen am Gerät
Seriöse Systeme verfügen über:
- Werkstückkontakterkennung
- Verriegelungen
- Sicherheitsschaltungen
Geräte ohne CE-Konformität oder entsprechende Schutzfunktionen können im professionellen Einsatz erhebliche Probleme verursachen.
Absaugung
Auch beim Laserschweißen entstehen:
- Metallrauche
- Feinstaub
- Gefahrstoffe
Bei Edelstahl zusätzlich:
- Chrom(VI)-Verbindungen
- Nickeloxide
Eine wirksame Absaugung direkt an der Entstehungsstelle ist daher unverzichtbar.
Wichtiger Hinweis
Die genauen Anforderungen hängen ab von:
- Gerätetyp
- Arbeitsumgebung
- Aufstellung
- Betriebsweise
Diese Punkte sollten vor dem Kauf gemeinsam mit einer Fachkraft für Arbeitssicherheit oder dem zuständigen Unfallversicherungsträger besprochen werden.
Vergleich: Handlaser vs. WIG
| Kriterium | Handlaser | WIG |
|---|---|---|
| Geschwindigkeit | Deutlich höher | Langsamer |
| Verzug | Sehr gering | Moderat |
| Nahtoptik | Sehr gut, kaum Nacharbeit | Sehr gut, meist mehr Nacharbeit |
| Spaltüberbrückung | Schwach bis mittel | Gut |
| Materialdicken | Dünn bis mittel | Dünn bis dick |
| Zugänglichkeit | Eingeschränkt | Sehr gut |
| Einarbeitungszeit | Kurz | Lang |
| Anschaffungskosten | Hoch | Moderat |
| Sicherheitsaufwand | Hoch (Laserklasse 4) | Standard-Schweißerschutz |
In der Praxis ersetzt der Handlaser das WIG-Gerät selten vollständig.
Meist ergänzt er es.
Für wen sich die Anschaffung lohnt
Besonders sinnvoll bei
- Dünnwandigem Edelstahl
- Sichtnähten
- Wiederkehrenden Nahtgeometrien
- Gute Passungen
- Küchenbau
- Ladenbau
- Geländerbau
- Dünnwandigem Behälterbau
- Blechbearbeitung
Überall dort, wo Nacharbeit teuer ist, spielt der Handlaser seine Vorteile aus.
Weniger sinnvoll bei
- Reparaturarbeiten mit unbekannten Werkstoffen
- Schlechten Passungen
- Schwerstahlbau
- Geringer Maschinenauslastung
- Stark wechselnden Aufgaben
Vor dem Kauf
Lass unbedingt Schweißproben erstellen:
- Auf deinem Material
- Mit deinen Materialstärken
- In deinen typischen Nahtformen
Ein Vorführvideo ersetzt keine Praxisprobe.
Häufige Fragen
Ist Laserschweißen einfacher als WIG?
Bei gut vorbereiteten Bauteilen und einfachen Geometrien oft ja.
Bei:
- Schlechten Passungen
- Komplexen Geometrien
- Schwieriger Zugänglichkeit
ist weiterhin viel Erfahrung erforderlich.
Kann ich mit einem Handlaser auch schneiden und reinigen?
Viele Geräte bieten Wechseloptiken für:
- Schneiden
- Reinigen
Das ist praktisch, ersetzt jedoch meist keine spezialisierten Anlagen.
Reicht mein normaler Schweißhelm?
Nein.
Ein Schweißhelm schützt nicht ausreichend gegen Laserstrahlung.
Erforderlich ist eine zur Wellenlänge und Leistung passende Laserschutzausrüstung.
Welche Leistung brauche ich?
Das hängt von folgenden Faktoren ab:
- Material
- Materialstärke
- Nahtgeometrie
- Produktionsmenge
Unter 1.500 W wird es bei mittleren Materialstärken oft knapp.
Höhere Leistungen erhöhen:
- Anschaffungskosten
- Strombedarf
- Kühlaufwand
Brauche ich einen 400-V-Anschluss?
In den meisten Fällen: ja.
Abhängig von:
- Laserleistung
- Kühlsystem
- Herstellerkonzept
sollte die vorhandene elektrische Infrastruktur vor dem Kauf geprüft werden.
Beratung vor dem Kauf
Handgeführte Laserschweißgeräte sind eine leistungsfähige Ergänzung für viele Metallbau- und Edelstahlbetriebe. Entscheidend für eine erfolgreiche Einführung sind jedoch nicht nur Leistung und Schweißgeschwindigkeit, sondern auch Sicherheitsorganisation, Absaugung, Stromversorgung und das tatsächliche Bauteilspektrum.
Bei Fragen zur Auslegung, Wirtschaftlichkeit oder den Sicherheitsanforderungen beraten wir dich gerne aus Stuhr bei Bremen.
