27.06.2023 • LaserPlasma

Plasmafilter sorgt beim Einsatz von Lasercuttern für mehr Sicherheit

Neuartiger Abluftfilter hält gesundheitsgefährliche und giftige Gase zurück.

Einen neuartigen Abluftfilter für kommerzielle Lasercutter hat ein Team des Leibniz-Instituts für Plasma­forschung und Technologie INP und der Mr Beam Lasers GmbH entwickelt. Hierbei werden die vielen verschiedenen, zum Teil gesundheits­gefährlichen und giftigen Gase, die beim Lasercutten entstehen, zurückgehalten. Die Arbeit mit dem Lasercutter wird für den Anwender somit ungefähr­licher.

Abb.: SafeCutter: Der neu konzi­pierte Plasma­filter sorgt beim Ein­satz von...
Abb.: SafeCutter: Der neu konzi­pierte Plasma­filter sorgt beim Ein­satz von Laser­cuttern für mehr Sicher­heit. (Bild: INP)

In dem vom Bundes­ministerium für Bildung und Forschung geförderten Projekt „SafeCutter“ im Rahmen des Förder­programms „Open Photonik Pro“ hat das Team seit Januar 2020 daran geforscht, die Sicherheit günstiger Lasercutter zu erhöhen. Damit soll auch kleineren Betrieben und Privat­personen ein sicherer Betrieb im Umgang mit Lasercuttern ermöglicht werden. Denn bisherige Lasercutter sind für den industriellen Einsatz ausgelegt. Die sichere Anwendung setzt ein breites Fachwissen voraus und die Anforderungen an die Arbeits­sicherheit sind dementsprechend sehr komplex, da beim Betrieb gesundheits­gefährdende Gase entstehen.

Die Technologie des neuartigen Abluftfilters basiert auf einer kombinierten Anwendung von atmo­sphä­rischem Kaltplasma und einem nachge­schalteten Mischoxid-Katalysator „Für uns war die Plasma­katalyse der vielver­sprechendste Ansatz, um einfach eine größere Sicherheit für Anwenderinnen und Anwender zu erzielen“, erläutert Eric Timmermann vom INP.

Das Ozon, das im Plasma entsteht, wird auf der Katalysator­oberfläche zerlegt und angelagerte Schadstoff­moleküle werden mithilfe von Sauerstoff gebunden. Die Schadstoff­moleküle bleiben dadurch besser an der Katalysator­oberfläche haften und können gleichzeitig zu unschädlichen Verbindungen abgebaut werden. Die Technologie wurde in Grundlagen­experi­menten systematisch für viele beim Laser­schneiden entstehende Gase untersucht. „Die Ergebnisse belegen, dass die untersuchten Gase vollständig zurück­gehalten werden“, so Timmermann.

Die nächsten Schritte sind vielver­sprechend: Der im Laufe des Projekts entwickelte Demonstrator soll nun zeigen, wie sich der Filter über längere Zeiträume und in der Praxis verhält. Er ist dafür mit verschiedenen Sensoren ausgestattet, die den Wissen­schaftlern eine Bewertung seiner Leistungs­fähigkeit ermöglichen.

Im Anschluss an das Projekt wird das Entwicklungs­team von Mr Beam Lasers den Demonstrator bis zur Serienreife weiter entwickeln. Ziel ist die Integration in die nächste Generation der Desktop-Lasercutter des Unternehmens. „Die Forschung am Plasmafilter markiert einen bedeutenden Fortschritt in unserer Mission, sichere Gesamtsysteme zu entwickeln. Mit dem Konzept ermöglichen wir unseren Kunden, die Vorteile der Laser­technologie uneinge­schränkt zu nutzen, ohne dabei Kompromisse bei der Sicherheit eingehen zu müssen“, betont Geschäfts­führer Teja Philipp.

INP / RK

Weitere Infos

 

Sonderhefte

Physics' Best und Best of
Sonderausgaben

Physics' Best und Best of

Die Sonder­ausgaben präsentieren kompakt und übersichtlich neue Produkt­informationen und ihre Anwendungen und bieten für Nutzer wie Unternehmen ein zusätzliches Forum.

Weiterbildung

Weiterbildungen im Bereich Quantentechnologie
TUM INSTITUTE FOR LIFELONG LEARNING

Weiterbildungen im Bereich Quantentechnologie

Vom eintägigen Überblickskurs bis hin zum Deep Dive in die Technologie: für Fach- & Führungskräfte unterschiedlichster Branchen.

Meist gelesen

Themen