Laserschweißen

Hohe Festigkeiten und geringer Verzug zeichnen das Laserschweißen mit einem unserer Laser aus. Auch bei hohen Schweißgeschwindigkeiten lassen sich exzellente Nahtoberflächen am Werkstück erzielen. 

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Fügen in der Industrie

Kaum ein industrieller Zweig kommt heute ohne Laserschweißen aus, denn in beinahe jedem Fertigungsprozess gibt es Metalle oder Kunststoffe, die gefügt werden müssen. Das Laserstrahlschweißen ist hierfür optimal geeignet, insbesonders dann, wenn hohe Schweißgeschwindigkeiten, schmale Schweißnähte und geringer thermischer Verzug nötig sind.

In vielen lasergestützen Fügeprozessen kommen Diodenlaser zum Einsatz. Unterschieden wird im Wesentlichen in Laserlöten, Wärmeleitungsschweissen und Tiefschweissen mit Lasern.

Beim Laserstrahllöten wird generell ein Zusatzwerkstoff aufgeschmolzen. Dieser Zusatzwerkstoff benetzt die Oberflächen der zu verbindenden Bauteile und fügt diese somit nach dem Erstarren. Dieses Verfahren wird vorwiegend in der Automobilindustrie beim Fügen von Stahlkarossen eingesetzt.

Wärmeleitungsschweissen und Tiefschweissen lassen sich demgegenüber keiner Branche oder einzelnen Applikation direkt zugeordnen. Von Steuerschränken über Sensorgehäuse, Faltenbälge, Elektronische Geräte, Batterien, Bleche in verschiedensten Verwendungen, beschichteten und unbeschichteten Blechen, Wärmetauschern, Sägeblättern und Bandsägen, Dickblech im Schiffbau, Trinkwasserrohren, Spülbecken, Tailored Blanks, Automobilkarossen aus Stahl und Aluminium, Bierfässern und vieles mehr wird mit dem Diodenlaser geschweißt und gefügt.

Prozesstechnik

Durch prozessbedingte Vorteile, wie beispielsweise hohe Schweißgeschwindigkeiten oder hohe Automatisierungsgrade, nimmt das Laserstrahlschweißen zunehmend eine Schlüsselfunktion in der Produktionstechnik ein. Mittels schmaler, fast paralleler Nahtflanken können ressourcensparende Nahtvorbereitungen verwendet werden, die in geringen Schrumpfungen resultieren. Letztere sind ebenfalls mittels des Laser-MSG-Hybridschweißens umsetzbar, welches durch Synergieeffekte die Vorteile aus zwei verschiedenen Schweißverfahren kombiniert. Dieses gewährleistet insbesondere eine größere Spaltüberbrückbarkeit und reagiert folglich unempfindlich auf Toleranzen innerhalb der Schweißnahtvorbereitung.

 

Werkstofftechnik

Unabhängig von der Blechdicke und der Bauteilgeometrie sind unterschiedliche Werkstoffe beginnend von un- über hochlegierte Stähle bis hin zu NE-Metallen frei von Unregelmäßigkeiten schweißtechnisch umsetzbar. Neben diesen nehmen unterschiedliche Materialpaarungen in der heutigen Anwendungstechnik einen stetig wachsenden Stellenwert ein. Die dabei zu erfüllenden mechanisch-technologischen Eigenschaften, wie beispielsweise für Tailored Blanks, stehen im Vordergrund der jeweiligen Fügeaufgabe. Diese korrelieren mit der jeweiligen Wärmeführung des Prozesses, die durch spezielle Optiken oder dem Zuführen von Kalt- bzw. Heißdraht beeinflusst werden kann.

Laser im Karosseriebau

Höchstmögliche Anlagenverfügbarkeit und Prozessstabilität im Drei-Schichtbetrieb: Das sind Forderungen der Automobilindustrie, die der Diodenlaser in vielen Anwendungen seit Jahren unter Beweis stellt. Von Fügeprozessen, wie Schweißen oder Löten, über die Wärmebehandlung von Bauteilen bis hin zur Beschichtung von Presswerkzeugen ist er das optimale Schweißgerät für die Automobilproduktion.

Laser-Remoteschweißen

Um beim Schweißen von Automobilkarosserien oder Schiffswänden eine schnellere und flexiblere Prozessführung zu erreichen, wird immer häufiger das Laser-Remote-Schweißen eingesetzt. Da der Laserstrahl hier aus einer Entfernung von über einem Meter auf das Werkstück gerichtet wird, erfordert die Anwendung die Verbindung von hoher Laserleistung und hoher Strahlqualität. Laserline LDF Diodenlaser mit Strahlkonverter bieten hier eine optimale Systemlösung bei der speziellen Art des Tiefschweißens.

Schweißen von Tailored Blanks

Beim laserbasierten Tailored-Blanks-Schweißen werden aus mehreren Teilblechen Formplatinen zusammengesetzt, die später zu Karosserieteilen umgeformt werden. Das Verfahren laboriert jedoch oft an ineffizienten und schmutzanfälligen Lasern, die überdies unschöne Metallspritzer auf Blech und Schweißoptik hinterlassen. Laserline Diodenlaser generieren ein extrem ruhiges Schmelzbad, das kaum Spitzer erzeugt. Sie halten auch staub- und feuchtigkeitsintensiven Prozessumgebungen sicher stand.

ArcelorMittal Tailored Blanks setzt zum Schweißen von Tailored Blanks seit über 15 Jahren CO2 -Laser ein und ersetzt die alten Strahlquellen durch moderne Laserline LDF Diodenlaser, die erheblich wirtschaftlicher sind.