Auf welche Temperatur sollte der Wasserkühler eingestellt sein?

“Kälter ist besser” gilt für einen Laserkühler nicht: die Laserquelle arbeitet bei ihrer Auslegungstemperatur am besten und verliert sowohl darunter als auch darüber an Leistung. Weit genug in eine der beiden Richtungen, und es entstehen Schäden.

• Zu warm. Verringert Leistung und Strahlqualität und verkürzt mit der Zeit die Lebensdauer der Quelle, weil Anode und Kathode abbrennen.
• Zu kalt. Verringert Leistung und Strahlqualität, und die thermische Spannung kann das Glasgehäuse zum Reißen bringen und die Quelle sofort zerstören.

Kondensat an einer Laserquelle unter Spannung

Eine CO₂-Laserquelle arbeitet mit sehr hoher Spannung. Kondensat auf dem Glas und an den Elektrodenanschlüssen schafft einen Pfad, auf dem diese Spannung dorthin überschlagen kann, wo sie nicht hingehört. Das führt zu Lichtbögen, beschädigt die Quelle und ist eine reale elektrische Gefahr. Es ist kein langsamer Verschleißvorgang; es kann eine Laserröhre schnell zerstören.

Die Regel: bleiben Sie über dem Taupunkt

Der Taupunkt ist die Temperatur, bei der die Luft in Ihrer Werkstatt ihre Feuchtigkeit als flüssiges Wasser abzugeben beginnt. Kühlen Sie eine Oberfläche darunter ab, bildet sich auf dieser Oberfläche Wasser.

Die eigentliche Regel ist keine feste Zahl:

Halten Sie das Kühlwasser über dem Taupunkt des Raums, in dem die Maschine steht, und dabei so weit wie möglich unter dem Maximum der Maschine.

Der Taupunkt ist keine Konstante. Er steigt mit der Luftfeuchtigkeit und mit der Raumtemperatur, weshalb dies ganz überwiegend ein Sommerproblem ist, und weshalb eine Einstellung, die den ganzen Winter über passte, im Juli plötzlich Kondensat verursachen kann, ohne dass jemand etwas verändert hat.

So ermitteln Sie Ihren Taupunkt

1. Stellen Sie ein günstiges Thermo-Hygrometer neben die Maschine.
2. Lesen Sie Raumtemperatur und relative Luftfeuchtigkeit ab.
3. Schlagen Sie den Taupunkt für diese Kombination nach. Jeder Online-Taupunktrechner leistet das, und viele Hygrometer zeigen ihn direkt an.
4. Stellen Sie die Wassertemperatur über diesen Wert, mit Reserve.

Beispiel. Die Werkstatt hat 26 °C bei 70 % relativer Luftfeuchtigkeit. Der Taupunkt liegt bei etwa 20 °C. Wasser mit 18 °C schlägt sich an der Laserröhre nieder. Wasser mit 22 °C nicht.

Prüfen Sie es erneut, wenn das Wetter umschlägt

Das ist eine saisonale Prüfung, keine einmalige Einstellung. Eine schwüle Sommerwoche kann den Taupunkt um mehrere Grad verschieben.

BRM-Wasserkühler sind bereits auf europäisches Klima eingestellt

Bei BRM-Maschinen sind die Kühler auf einen für europäisches Klima sicheren Bereich eingestellt. In einem anderen Klima müssen Sie die Temperatur gegebenenfalls anpassen.

Die Laserquelle selbst hat einen idealen Bereich von 22 °C bis 28 °C. Müssten Sie diesen Bereich verlassen, um über dem Taupunkt zu bleiben, setzen Sie stattdessen Entfeuchtung oder Klimatisierung ein.

Was sonst noch zählt

Geben Sie ihm Zeit zum Ausgleichen. Schalten Sie den Kühler ein und lassen Sie das gesamte Wasservolumen eine gleichmäßige Temperatur erreichen, bevor Sie den Laser zünden. In noch geschichtetes Wasser hinein zu zünden setzt die Quelle einem Temperaturschock aus. Als allgemeine Richtlinie gilt bei einem normalen Kühlkreislauf, nach dem Einschalten der Maschine 30 Minuten zu warten, bevor Sie mit der Produktion beginnen. Das ist nur nötig, wenn die Temperatur außerhalb des idealen Bereichs liegt.

Achten Sie auf Wasser, das nie kalt genug wird. Hält der Kühler seinen Sollwert während eines langen Auftrags nicht, ist das ein eigener Fehler: prüfen Sie den Kühlmittelstand, den Durchfluss, und ob der Kühler genug Freiraum hat, um Wärme abzugeben. Ein Kühler, der an eine Wand gequetscht ist, kann seine Aufgabe nicht erfüllen.

Das klassische Symptom eines Kühlproblems ist eine Maschine, die die ersten 15 bis 20 Minuten gut schneidet und danach zunehmend schwächer wird. Sehen Sie das, prüfen Sie die Kühlung, bevor Sie die Laserquelle verdächtigen.

Die Wasserqualität ist von der Temperatur unabhängig und ebenso wichtig. Welches Wasser Sie verwenden, wie oft Sie es wechseln und wie Sie die Einheit füllen und entleeren, steht in Der Wasserkühler in Bestform.

CW-3000 und CW-5000/5200 sind nicht dieselbe Maschine

Es sind unterschiedliche Geräte, und das ist die Antwort auf “warum kann ich bei meinem die Temperatur nicht einstellen?”

Der CW-3000 hat keine Kältemaschine und keine Temperatureinstellung. Er ist ein Kühler mit Lüfter; er verlagert Wärme aus dem Wasser in den Raum. Er kann das Wasser immer nur in die Nähe der Umgebungstemperatur bringen, niemals darunter. Das hat eine nützliche Folge: ein CW-3000 kann kein Kondensat verursachen, weil er das Wasser nicht unter den Taupunkt bringen kann. Es bedeutet aber auch, dass an einem heißen Tag in einer heißen Werkstatt Ihr Kühlwasser heiß ist und in der Einheit nichts vorhanden ist, um das zu ändern. Die Antwort ist dann, den Raum zu kühlen.

Der CW-5000 und der CW-5200 haben einen Kompressor und eine echte Temperaturregelung. Sie können einen Sollwert unterhalb der Umgebungstemperatur halten, und genau das möchten Sie, weshalb die Taupunktregel für diese Geräte gilt und für den CW-3000 nicht. In der Regel bieten sie zwei Betriebsarten:

• Intelligenter Modus, der die Raumtemperatur verfolgt und das Wasser einige Grad darunter hält. Bequem und in einer gemäßigten Werkstatt hinreichend sicher gegen Kondensat, aber an einem heißen Tag folgt er dem Raum nach oben, sodass das Wasser wärmer werden kann, als die Quelle es benötigt. Die Leistung schwankt dabei bei sehr langen Läufen leicht. Für die Serienfertigung empfehlen wir den Konstanttemperaturmodus, der die Schwankung von 1 bis 2 W beseitigt, die der intelligente Modus mit sich bringt.
• Konstanttemperaturmodus, bei dem Sie einen absoluten Wert einstellen und das Gerät ihn hält. Das ist der Modus, wenn Sie Kontrolle möchten, und der Modus, in dem die Taupunktregel wirklich zählt.

Geht Ihr Kühler in Alarm, statt nur warm zu laufen, ist das ein anderes Problem: CW-3000 Alarm und CW-5000 / CW-5200 Alarm.

Der Winter ist die andere Hälfte davon

Kälte bringt eigene Risiken mit sich: eine Maschine unterhalb ihrer minimalen Umgebungstemperatur arbeitet nicht richtig, und Wasser, das in einer unbeheizten Werkstatt zurückbleibt, kann gefrieren und die Laserröhre oder die Leitungen sprengen. Diese Seite behandelt Vertragen Lasermaschine und Wasserkühler Kälte?

Eine saisonale Checkliste

Wann	Prüfung
Bei jedem Start	Kühlmittelstand, Durchfluss, und dass der Kühler läuft, bevor der Laser zündet.
Sommeranfang	Raumtemperatur und Luftfeuchtigkeit messen, den Taupunkt ermitteln und den Wassersollwert bei Bedarf anheben. Prüfen, ob der Kühler ringsum Luft bekommt.
Während Hitzeperioden	Auf Kondensat an der Laserröhre und ihren Anschlüssen achten. Finden Sie welches, halten Sie an und erhöhen Sie den Sollwert.
Winteranfang	Sicherstellen, dass die Werkstatt im Umgebungsbereich der Maschine bleibt, und andernfalls vor Frost schützen.
Regelmäßig	Wasserqualität und Wasserwechsel. Siehe Der Wasserkühler in Bestform.

An einer BRM-Maschine

BRM-Maschinen werden mit vorgegebenen Wassereinstellungen ausgeliefert, die für die Mehrheit der Kunden passen. Bei den neueren Generationen ist der serienmäßige Kühler weiter überdimensioniert, sodass heiße Standorte, bis hin zu äquatorialen, kein Problem darstellen.

Wir liefern den Kühler standardmäßig im intelligenten Modus aus, weil Kondensat das Risiko ist, das ständige Kontrolle erfordert. Benötigen Sie die Leistungsstabilität und nehmen die zusätzliche Kontrolle in Kauf, stellen Sie auf den Konstanttemperaturmodus um.

Sind Sie unsicher, was Ihre Maschine benötigt, oder haben Sie Kondensat an der Laserröhre gefunden, nehmen Sie Kontakt auf und nennen Sie Maschinenmodell und Seriennummer.