Mit Laserlicht Metalle schmelzen

Papier kannst du kleben, Holzbretter mit Nägeln verbinden. Aber wie verbindet man große Blechteile? Etwa um Busse oder Autos zu bauen? Schließlich müssen die Teile aus hartem Material superfest zusammenhalten! Das machen Fachleute in der Regel, indem sie die Metallteile miteinander verschweißen. Michael Rethmeier weiß, wie das gut funktioniert. Er erforscht verschiedene Materialien wie etwa Stahl und wie man mit ihnen arbeiten kann.

Der Experte führt in eine Werkstatt der Forscher, wo Thomas Michael arbeitet. Er trägt Schürze, Lederhandschuhe und eine Maske vor dem Gesicht. In der Hand hält er einen Schlauch, aus dem ein Gas strömt. Als Thomas Michael es anzündet, leuchtet eine blaue Flamme auf. Die ist groß und megaheiß – etwa 3.000 Grad Celsius! Vorsichtig richtet der Fachmann sie auf zwei Metallstücke. Die will er verbinden. Die Flamme lässt das Metall an den Kanten schmelzen, so fließt es ineinander. Aus zwei Metallstücken wird eines. Nun muss das Metall noch erkalten, damit die Verbindung hält.

In der Werkstatt macht der Schweißer alles von Hand. Wenn man etwa ein großes Schiff auf diese Weise zusammenbauen wollte, würde das sehr lange dauern. „Das geht noch einfacher“, sagt Michael Rethmeier und geht in den nächsten Raum. Dort bestehen die Wände aus Metall. In der Mitte steht ein Roboter. Er hat einen orangefarbenen Arm, aus dem vorne eine silberfarbene Spitze guckt. „Dieses Gerät schweißt auch. Das macht es aber nicht mit einer Flamme, sondern mit einem Laserstrahl“, sagt der Experte. Dafür kommt aus dem Roboterarm vorne ein spezielles Licht. Es ist extrem gebündelt. So entsteht sehr viel Energie an einem Punkt. Mit diesem Laserlicht lässt sich Metall genauso schmelzen wie mit der heißen Flamme.

Das hat einige Vorteile: Der Laserstrahl lässt sich mit dem Computer steuern. Er kann auch sehr dicke Bleche verbinden. Außerdem ist der Laserstrahl irrsinnig schnell und extrem genau, genauer als ein Mensch. Wenn der Laser der Forscher loslegt, dürfen Menschen aber nicht im Raum sein. Denn das starke Licht wäre viel zu gefährlich. Trotzdem können Michael Rethmeier und seine Kollegen zugucken, wie der Laser schweißt. Eine Kamera im Raum beobachtet alles. Das Video schauen sich die Forscher später an, um herauszufinden, wie gut der Laser arbeitet und wie man die Technik noch verbessern kann.

Kennst du Laserstrahlen aus Filmen? Zwuuusch, zwuuusch, zong. In rasendem Tempo schwingen die Jedi-Ritter ihre Laserschwerter in den „Star Wars“-Filmen. Doch solche Laser gibt es in Wirklichkeit nicht. Die Schwerter müssten ganz anders aussehen, erklärt ein Experte. Denn: „Laserstrahlen sind eigentlich unendlich lang“. Die Schwerter der Jedi würden also bis in den Himmel ragen. Eines klappt aber wirklich mit bestimmten Lasern: Man kann damit harte Gegenstände durchtrennen. Denn das Licht der Laserstrahlen kann so viel Energie enthalten, dass es zum Beispiel Stahl schmilzt. „Das Metall wird an der Stelle flüssig, auf die der Laserstrahl trifft“, sagt der Experte. Richtet man also so einen Laser etwa auf ein Blechstück und pustet dann das weiche Metall weg, bekommt man zwei Teile.

Wenn man eine Lupe in die Sonne hält, wird es darunter richtig heiß. So kann man ein Stück Papier entzünden. Das liegt daran, dass das gebogene Glas der Lupe die Sonnenstrahlen an einem Fleck bündelt. So ähnlich macht es auch ein Laser. Er besteht zum Beispiel aus einer Röhre, die spezielle Gase enthält. Diese Röhre wird aufgeheizt. Durch die Wärmeenergie fängt das Gas an zu leuchten. Für einen Laserstrahl ist es aber noch nicht hell genug. Deshalb wird das Licht in der Röhre sehr oft hin- und hergeworfen. Das machen zwei Spiegel, die auf den Seiten der Röhre angebracht sind. Und wie kommt der Laserstrahl dann aus der Röhre raus? Auf einer Seite lässt der Spiegel ein wenig Licht nach draußen. Das ist sehr stark konzentriert, weil es viele Male durch die Röhre geworfen wurde. Menschen dürfen deshalb nicht in einen Laser gucken. Die Strahlen könnten Teile des Auges verletzen. (dpa)