Die Beschriftungslaser Wartung ist überschaubar, wenn man weiß, wo sich Probleme ankündigen. Bei einem Faserlaser liegt das selten an der Quelle. Die arbeitet als geschlossenes Modul ohne Gase und ohne Verbrauchsmaterial und ist auf viele zehntausend Betriebsstunden ausgelegt. Was nachlässt, sind fast immer die Teile drumherum, allen voran das Schutzglas, auf dem sich Rauch niederschlägt. Dazu kommen zugesetzte Lüfterfilter und volle Filter in der Absaugung. Jedes davon frisst Leistung am Werkstück, und zwar so langsam, dass es im Alltag niemandem auffällt.
Wo sich Verschmutzung und Verschleiß bemerkbar machen
Ein typisches Bild aus der Praxis: Ein DataMatrix-Code, der vor einem halben Jahr mit Note A verifiziert wurde, kommt jetzt nur noch auf C. Die Parameter hat niemand angefasst. Die Ursache sitzt dann meist direkt vor dem Objektiv, auf dem Schutzglas, das die F-Theta-Optik vor Rauch und Spritzern schützt. Eine dünne, kaum sichtbare Schicht reicht, um einen spürbaren Teil der Laserleistung zu schlucken.
Ein zweites typisches Muster ist ein Kontrast, der über das Markierfeld ungleichmäßig wird. Ist die Markierung in einer Ecke heller als in der Mitte, kann ein lokaler Fleck auf dem Glas schuld sein, ein schräg liegendes Werkstück oder eine Fokuslage, die nicht mehr stimmt. Bevor Sie an Leistung oder Geschwindigkeit drehen, sollten Sie diese drei Punkte ausschließen. Wie Sie die Fokuslage sauber prüfen, steht im Beitrag Laser-Fokus einstellen.
Schutzglas und Objektiv richtig reinigen
Das Schutzglas ist das wichtigste Verschleißteil am Faserlaser. Reinigen Sie es nur bei abgeschaltetem Laser. Am besten nehmen Sie es dazu aus der Halterung, sofern die Bauart das vorsieht, und fassen es nur am Rand an. Hautfett auf der Glasfläche brennt der Strahl beim nächsten Auftrag ein.
So gehen Sie vor:
- Lose Partikel mit einem Blasebalg oder ölfreier Reinluft aus der Dose abblasen. Druckluft aus der Werkstattleitung bringt oft Öl und Kondenswasser mit und hinterlässt Schlieren.
- Ein fusselfreies Optiktuch mit wenigen Tropfen Isopropanol hoher Reinheit befeuchten. Haushaltsreiniger und Papiertücher haben an einer Laseroptik nichts verloren, Brillentücher mit Zusätzen ebenso wenig.
- In einer Richtung über das Glas wischen, mit jedem Zug eine frische Stelle des Tuchs. Kreisende Bewegungen schieben den Schmutz nur hin und her.
- Gegen das Licht prüfen. Bleiben matte Punkte oder eingebrannte Flecken zurück, tauschen Sie das Glas.
Polieren oder Kratzen bringt bei eingebrannten Ablagerungen nichts, das Glas ist dann verbraucht. Ein Ersatzglas am Arbeitsplatz kostet wenig und erspart den Stillstand. Das Objektiv hinter dem Schutzglas berühren Sie im Normalfall gar nicht. Wird es doch einmal verschmutzt, weil ein Schutzglas gefehlt hat oder gebrochen ist, reinigen Sie es mit derselben Methode und besonders vorsichtig, weil die Vergütung empfindlich ist.
Für CO2-Laser gilt eine Einschränkung. Ihre Optiken bestehen häufig aus Zinkselenid, und dafür schreiben die Hersteller eigene Reinigungsmittel und Verfahren vor. Halten Sie sich dort strikt an die Betriebsanleitung.
Kühlung, Glasfaser und Absaugung
Ein luftgekühlter Faserlaser braucht freie Luftwege. Die Ansaugfilter am Gehäuse setzen sich in einer Halle mit Schleifstaub oder Ölnebel schneller zu, als man denkt. Steigt die Temperatur in der Quelle, regelt sie im besten Fall ab, im schlechtesten schaltet sie mit Fehlermeldung ab. Prüfen Sie die Filter monatlich und reinigen oder tauschen Sie sie nach Zustand. Bei UV-Lasern mit Wasserkühler kommt die Kontrolle von Füllstand und Kühlwasser nach Herstellerangabe dazu. UV-Quellen reagieren auf Temperaturschwankungen empfindlicher als Faserlaser.
Die Glasfaser zwischen Quelle und Scankopf ist mechanisch das empfindlichste Bauteil. Sie darf nicht geknickt und nicht enger als mit dem zulässigen Biegeradius verlegt werden. Werfen Sie bei jeder Inspektion einen Blick auf die Verlegung, vor allem, wenn die Anlage umgebaut oder versetzt wurde.
Die Absaugung entscheidet darüber, wie schnell das Schutzglas wieder verschmutzt. Steigt der Differenzdruck am Partikelfilter, sinkt der Volumenstrom, und mehr Rauch erreicht die Optik. Wer das Schutzglas plötzlich doppelt so oft reinigen muss, sollte zuerst die Filter und die Position der Absaugdüse prüfen. Welche Filterstufen Sie für welchen Werkstoff brauchen, beschreibt der Beitrag zur Absaugung bei der Laserbeschriftung.
Leistung und Kalibrierung prüfen
Die Referenzmarkierung ist das einfachste Werkzeug gegen schleichenden Leistungsverlust. Legen Sie bei der Inbetriebnahme ein Testlayout fest, zum Beispiel ein Raster aus gefüllten Feldern und einen DataMatrix-Code, und markieren Sie es mit festen Parametern auf einem definierten Probeblech. Diese erste Probe ist Ihre Referenz. Einmal im Monat wiederholen Sie die Markierung und legen beide Proben nebeneinander. Mit einem Verifizierer bekommen Sie sogar eine messbare Note, wie im Beitrag zur DataMatrix-Verifizierung nach ISO 29158 beschrieben.
Genauer ist eine Leistungsmessung mit einem thermischen Messkopf unter dem Objektiv. Den Messwert vergleichen Sie mit dem Wert aus der Inbetriebnahme. Liegt die Leistung bei sauberem Schutzglas deutlich darunter, ist das ein Fall für den Service.
Die Kalibrierung des Galvo-Scanners prüfen Sie mit einem Messraster. Der Laser markiert ein Gitter mit bekannten Abständen über das gesamte Feld, Sie messen nach und vergleichen mit der Vorgabe. Weichen die Ränder ab, stimmt die Korrekturdatei nicht mehr zum Objektiv oder zum Abstand. Warum das so ist, erklärt der Beitrag zu Galvo-Scanner und Brennweite.
Sicherheitseinrichtungen nicht vergessen
Bei einem Lasergerät der Klasse 1 hält die Umhausung die Strahlung zurück. Das Laserschutzfenster in der Tür darf deshalb keine Risse oder Brandflecken haben. Türkontakte und Interlock prüfen Sie nach der Methode aus der Betriebsanleitung, meist durch Öffnen der Tür bei aktivem Programm: Der Laser muss sofort abschalten. Wurde an der Umhausung etwas geändert, etwa eine Öffnung für eine Zuführung geschnitten, ist die Klassifizierung neu zu bewerten. Grundlagen dazu finden Sie unter Lasersicherheit.
Beschriftungslaser Wartung nach Plan: Intervalle für den Alltag
Die Intervalle hängen stark vom Werkstoff ab. Wer Edelstahl anlässt, erzeugt wenig Rauch. Wer Kunststoff schäumt oder Lack abträgt, verschmutzt die Optik ein Vielfaches schneller. Die folgende Tabelle ist ein Startwert, den Sie nach den ersten Monaten an Ihre Fertigung anpassen.
| Intervall | Aufgabe |
|---|---|
| Schichtbeginn | Schutzglas per Sichtprüfung, Absaugung läuft, Testmarkierung bei kritischen Teilen |
| Wöchentlich oder nach Bedarf | Schutzglas reinigen, Arbeitsraum von Staub und Abtrag befreien |
| Monatlich | Referenzmarkierung, Lüfterfilter und Absaugfilter prüfen, Kühlwasser bei UV-Geräten |
| Jährlich | Leistungsmessung, Kalibrierraster, Interlock und Schutzfenster, Verlegung der Glasfaser, Datensicherung |
Schreiben Sie jede Wartung mit Datum und Befund in ein Logbuch. Sichern Sie außerdem Parameterbibliothek und Layouts, dazu die Korrekturdatei des Scanners, auf einem zweiten Datenträger. Fällt der Steuerrechner aus, ist die Anlage mit dieser Sicherung in Stunden wieder produktiv. Ohne sie beginnt die Parameterfindung von vorn. In Betrieben mit validierten Markierprozessen, etwa in der Medizintechnik, legt Ihr QM-System fest, nach welchen Eingriffen eine erneute Prüfung oder Requalifizierung fällig ist.
Was die Wartung über das Jahr kostet, ist im Beitrag zu den Betriebskosten eines Beschriftungslasers aufgeschlüsselt. Welche Wartungspunkte für Ihr Modell gelten, steht in dessen Betriebsanleitung. Fragen zur Pflege eines GRAVIS, INTEGRA oder GLX500 beantworten wir direkt aus Rüthen. Wenn Sie für Ihre Anlage einen Wartungsplan aufsetzen möchten, sprechen Sie uns an.