Fachbegriffe von Trennebene bis Verzinkung

Begriffe von Trennebene bis Verzinkung

• Maschinen und Instandhaltung

  Trennebene (Formtrennung)

  Die Trennebene ist die Fläche, an der die beiden Formhälften beim Schließen aufeinanderliegen und die Kavität dicht abschließen. Setzen sich dort Beläge aus Ausgasungen oder Trennmitteln fest, schließt die Form nicht mehr vollständig, Schmelze oder Kautschuk treten aus, und am Bauteil entsteht Grat. Bei der Laserreinigung gehört die Trennebene daher regelmäßig zum Umfang; sie muss nach der Reinigung ebenso plan bleiben wie vorher, weshalb der Belag ohne Abtrag am Formwerkstoff entfernt werden soll.

  Magazin: Spritzgussformen ohne Ausbau reinigen

• Rückstände

  Trennmittel (Formentrennmittel)

  Trennmittel sind wachs-, silikon- oder ölhaltige Mittel, die in Gieß-, Press- und Spritzgussformen verhindern, dass das Teil an der Formwand haftet. Mit jedem Zyklus baut sich ein Teil davon als Schicht auf, verbindet sich mit Ausgasungen und Abrieb und setzt feine Konturen und Entlüftungen zu. Der gepulste Laser trägt den Belag ohne mechanischen Kontakt ab; ob polierte oder strukturierte Formflächen unverändert bleiben und Silikonreste vollständig verschwinden, zeigt die Probefläche.

  Formenreinigung mit Laser

• Andere Verfahren

  Trockeneisstrahlen (Kohlendioxidstrahlen)

  Beim Trockeneisstrahlen beschleunigt Druckluft Pellets aus festem Kohlendioxid auf die Fläche; die Schicht versprödet durch den Kälteschock und platzt ab, das Trockeneis geht in Gas über und hinterlässt selbst keinen Rückstand. Typische Einsätze sind Fett, Trennmittel und Produktionsrückstände an Maschinen, Formen und Anlagen. Fest haftende Oxid-, Rost- und Lackschichten löst das Verfahren kaum; es ist laut und braucht Lüftung gegen das freigesetzte Kohlendioxid. Die Laserreinigung kommt für dieselben Rückstände in Frage und zusätzlich für harte, fest haftende Schichten.

  Formenreinigung mit Laser

• Sicherheit und Recht

  TROS Laserstrahlung

  Die Technischen Regeln zur Arbeitsschutzverordnung zu künstlicher optischer Strahlung, Teil Laserstrahlung, konkretisieren die Pflichten der OStrV für den Umgang mit Lasern. Sie beschreiben, wie Gefährdungen beurteilt, Expositionen gemessen oder berechnet und Schutzmaßnahmen festgelegt werden, und sind damit eine zentrale Arbeitsgrundlage für Laserreinigungseinsätze. Wer die Technischen Regeln einhält, kann davon ausgehen, die Anforderungen der Verordnung zu erfüllen (Vermutungswirkung); abweichende Lösungen sind möglich, müssen aber den gleichen Schutz nachweisen.

• Ablauf und Angebot

  Überfahrt (Durchgang)

  Eine Überfahrt bezeichnet das einmalige Führen des Laserstrahls über eine Fläche. In der Laserreinigung wird eine Schicht häufig in mehreren Überfahrten abgetragen, weil ein Durchgang je nach Schichtdicke nur einen Teil abträgt und der Untergrund so geschont wird; die Zahl der nötigen Überfahrten wird an der Probefläche ermittelt und geht in den Aufwand ein. Dicke oder mehrlagige Beschichtungen brauchen in der Regel mehr Durchgänge als dünne Oxidschichten.

• Laser und Gerätetechnik

  Überlappung (Pulsüberlappung, Spurüberlappung)

  Die Überlappung gibt an, wie stark sich aufeinanderfolgende Laserspots entlang der Linie und benachbarte Scanspuren quer dazu überdecken. Sie ergibt sich aus Spotgröße, Pulsfrequenz und Scangeschwindigkeit sowie aus dem Vorschub des Handstücks und bestimmt bei der Laserreinigung, wie gleichmäßig die Fläche abgetragen wird und wie viel Energie eine Stelle insgesamt aufnimmt. Zu wenig Überlappung lässt Streifen oder unbearbeitete Inseln stehen, zu viel erhöht den Wärmeeintrag in den Untergrund; die passende Einstellung wird auf der Probefläche festgelegt.

• Andere Verfahren

  Ultraschallreinigung

  Bei der Ultraschallreinigung versetzen Schallwellen eine Reinigungsflüssigkeit im Tauchbad in Schwingung; entstehende und zusammenfallende Blasen (Kavitation) lösen Fett, Polierpaste und Späne auch aus feinen Konturen kleiner Teile. Neben der Laserreinigung hat das Bad seinen Platz bei tauchbaren Teilen mit lösbaren Verunreinigungen, während große, ortsfeste oder nicht benetzbare Bauteile trocken und vor Ort mit dem Laser bearbeitet werden können. Fest haftende Schichten wie Zunder oder Altlack löst ein Ultraschallbad in der Regel nicht.

• Brand und Sanierung

  Unterdruckhaltung

  Unterdruckhaltung erzeugt im abgeschotteten Bereich einen leichten Unterdruck, indem ein Gerät mit Schwebstofffilter Luft ansaugt, filtert und nach außen fördert. Bei der Laserreinigung sorgt sie dafür, dass Staub aus dem Abtrag, Ruß und Sporen nicht durch Fugen und Türen in saubere Räume ziehen. Die Absaugung am Gerät erfasst den Abtrag an der Entstehungsstelle, die Unterdruckhaltung fängt auf, was sich dennoch im Raum verteilt. Filterwechsel und Entsorgung der Filter richten sich nach der Schadstoffbelastung.

• Werkstoffe

  Untergrund

  Der Werkstoff unter dem Rückstand: Stahl, Edelstahl, Aluminium, Naturstein, Putz, Beton oder Holz. Er bestimmt, ob und mit welchem Gerät der Laser passt, und wird an einer Probefläche geprüft.

• Rückstände

  Unterrostung (Unterwanderung)

  Unterrostung entsteht, wenn Korrosion von einer Fehlstelle aus, etwa einer Kante, einem Kratzer oder einer Blase, unter eine Beschichtung kriecht, die an der Oberfläche noch intakt wirkt. Für die Laserreinigung heißt das, dass die betroffene Schicht bis auf das gesunde Metall abgetragen werden muss, sonst arbeitet der Rost unter dem neuen Anstrich weiter. Wie weit die Unterwanderung reicht, zeigt sich meist erst beim Abtragen, deshalb sollte die Fläche großzügiger eingeplant werden als der sichtbare Schaden.

  Rostentfernung mit Laser

• Sicherheit und Recht

  Unterweisung (Sicherheitsunterweisung)

  Bei der Unterweisung informiert der Arbeitgeber seine Beschäftigten über die Gefährdungen an ihrem Arbeitsplatz und das richtige Verhalten; das Arbeitsschutzgesetz verlangt sie vor Aufnahme der Tätigkeit, die OStrV und die Gefahrstoffverordnung zusätzlich mindestens einmal jährlich. Für die Laserreinigung muss jeder, der im Laserbereich arbeitet oder ihn betreten könnte, Strahlungswirkung, Schutzausrüstung, Bereichsgrenzen und Verhalten bei Störungen kennen. Beim Einsatz im Kundenbetrieb gilt das auch für dessen Beschäftigte, die in der Nähe bleiben; die Unterweisung wird dokumentiert.

• Andere Verfahren

  Vakuumstrahlen (Saugstrahlen, geschlossenes Strahlen)

  Vakuumstrahlen bezeichnet ein Strahlverfahren im geschlossenen Kreislauf: Ein Saugring am Strahlkopf holt Strahlmittel und abgelösten Schmutz unmittelbar an der Fläche zurück, dadurch bleibt die Umgebung weitgehend staubfrei, was Einsätze in Innenräumen und im laufenden Betrieb erlaubt. Das Verfahren ist langsamer als offenes Strahlen und braucht ebene, zugängliche Flächen, auf denen der Saugring dicht anliegt. Die Laserreinigung arbeitet ebenfalls mit Absaugung, aber ohne Strahlmittel, und erreicht auch Kanten, Profile und Nähte.

  Magazin: Laser, Sandstrahlen oder Trockeneis

• Werkstoffe

  Verbundwerkstoff (Faserverbundwerkstoff, Composite)

  Verbundwerkstoffe kombinieren Fasern, meist aus Glas oder Kohlenstoff, mit einer Kunststoffmatrix; als GFK oder CFK bilden sie Rotorblätter, Karosserieteile, Bootsrümpfe und Formen. Der Laser kann Trennmittel, Lack oder Verschmutzung abnehmen, etwa vor dem Kleben oder Lackieren, darf aber die Matrix nicht anschmelzen oder Fasern freilegen, weil das die Festigkeit des Bauteils mindern kann. Niedrige Energie und eine Probefläche sind deshalb Voraussetzung, und bei tragenden Teilen ist vorab zu klären, ob eine Laserbehandlung zulässig ist.

• Vorbereitung und Ergebnis

  Verfärbung (Farbveränderung)

  Nach der Reinigung kann die bearbeitete Fläche farblich von ihrem Umfeld abweichen: dunklere oder gelbliche Zonen auf Stein und Holz, hellere oder matte Bereiche auf Metall oder Wärmeverfärbungen an der Bearbeitungskante. Sie ist von verbliebenen Rückständen zu unterscheiden, denn oft kommt nur die ursprüngliche, ungleich gealterte Oberfläche zum Vorschein. Bei Sichtflächen, Fassaden und Denkmälern wird die Wirkung deshalb vorab an der Probefläche beurteilt, bevor über Umfang und Parameter entschieden wird.

• Gebäude und Denkmal

  Vergilbung nach Laserreinigung (Gelbstich)

  Gelblicher Farbton, den helle Kalksteine und Marmor nach einer Laserreinigung zeigen können, besonders nach dem Abnehmen schwarzer Gipskrusten. Die Ursache ist nicht abschließend geklärt; diskutiert werden Reste der Kruste, verbliebene gelbliche Altschichten und Veränderungen eisenhaltiger Bestandteile; Energiedichte, Wellenlänge und das Befeuchten der Fläche vor dem Laserdurchgang beeinflussen den Effekt. Ob und wie stark er an einem Objekt auftritt, zeigt nur die Probefläche, weshalb sie bei hellem Stein unverzichtbar ist.

  Naturstein mit Laser reinigen

• Prüfen und Messen

  Vergleichsmuster (Referenzmuster)

  Ein Vergleichsmuster ist eine genormte Platte oder ein genormtes Foto mit bekanntem Oberflächenzustand, das neben die Fläche gehalten wird und die Sichtprüfung an einen festen Maßstab bindet, etwa die Fotobeispiele der Oberflächenvorbereitungsgrade nach ISO 8501-1. Bei der Laserreinigung lässt sich damit der vereinbarte Zielzustand auch ohne Messgerät nachvollziehbar beurteilen, sofern Beleuchtung und Blickabstand bei jeder Prüfung gleich sind. Davon zu unterscheiden ist das Musterteil, das den Zielzustand am eigenen Werkstück festlegt.

• Rückstände

  Vergrauung

  Vergrauung bezeichnet die graue, verwitterte Oberfläche von unbehandeltem Holz im Freien, die entsteht, wenn UV-Strahlung das Lignin abbaut und Regen die Abbauprodukte auswäscht; zurück bleibt eine lose Schicht aus Zellulosefasern, Staub und meist auch Algen und Pilzen. Der gepulste Laser trägt diese graue Schicht ohne Schleifstaub, Wasser und Chemie ab; wie hell das Holz darunter wird, hängt von der Verwitterungstiefe ab. Die Holzstruktur bleibt sichtbar; weiche Frühholzzonen reagieren anders als harte Spätholzzonen, was die Probefläche am Werkstück zeigt.

  Laserreinigung auf Holz

• Vorbereitung und Ergebnis

  Vertiefung (Hinterschneidung, Schattenbereich)

  Nuten, Bohrungen, Hinterschnitte, Poren und enge Spalte sind Bereiche, die der Laserstrahl nur im direkten Sichtkontakt erreicht. Der Strahl breitet sich geradlinig aus: Was im Schatten liegt, bleibt ungereinigt, und flach einfallende Strahlung trägt schwächer ab als senkrecht auftreffende. Bei komplexen Geometrien ist deshalb vor dem Angebot zu klären, welche Bereiche erreichbar sind, ob eine andere Strahlführung oder ein Umspannen hilft und welche Stellen gegebenenfalls ausgenommen bleiben; die Probefläche zeigt das an einem typischen Detail.

• Gebäude und Denkmal

  Verwitterung

  Schädigung von Naturstein, Ziegel, Putz und Mörtel durch Wasser, Frost, Salze, Temperaturwechsel und Luftschadstoffe; typische Formen sind Absanden, Schalenbildung, Risse, Ausbrüche und Krusten. Der Verwitterungsgrad entscheidet, ob und wie schonend eine Laserreinigung möglich ist: Eine Schale, die nur noch lose auf dem Stein hängt, kann beim Abnehmen der Kruste mit abfallen. Stark geschädigte Partien werden deshalb vor der Reinigung gefestigt oder zunächst ausgespart, was Restaurator und Probefläche vorab klären.

  Naturstein mit Laser reinigen

• Werkstoffe

  Verzinkung (Zinküberzug)

  Verzinkung bezeichnet die Zinkschicht, die Stahl als Korrosionsschutz trägt: beim Feuerverzinken vergleichsweise dick und mit dem Stahl legiert, beim galvanischen Verzinken deutlich dünner. Soll der Laser nur Schmutz, Weißrost oder Farbe abnehmen, muss die Zinkschicht erhalten bleiben, was bei der dünnen galvanischen Schicht nur mit geringer Energie und nach Prüfung am Muster gelingen kann. Vor dem Schweißen wird die Zinkschicht in der Nahtzone dagegen gezielt entfernt, weil Zinkdämpfe Poren in der Naht verursachen.

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