Laserschweißen: Funktionsweise und Vorteile

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-02 13:52

Metalle können auf unterschiedliche Weise verbunden werden. Der zuverlässigste und fortschrittlichste Weg, um dauerhafte Verbindungen verschiedener Produkte zu erh alten, ist das Laserschweißen. Dank dieser Technologie ist es nicht nur möglich, eine hohe Präzision und Genauigkeit zu erreichen, sondern auch Materialien mit einem hohen Schmelzpunkt oder einer hohen Wärmeleitfähigkeit zu verbinden. Die kurze, kontrollierbare Aufschmelzzeit und das geringe Aufschmelzvolumen ermöglichen das Schweißen auch von Teilen, wo konventionelle Methoden gar nicht geeignet sind.

Technologiefunktionen

Laserschweißen unterscheidet sich dadurch, dass der Laserstrahl eine hohe Energiekonzentration an einem Punkt ermöglicht, dessen Durchmesser wenige Mikrometer nicht überschreitet. Das Leistungsniveau erreicht 10 ^ 8 W / cm2, was viel mehr ist, als beispielsweise ein Lichtbogen hergibt. Hinsichtlich der Energiekonzentration ist Laserschweißen nur mit Elektroschweißen zu vergleichenStrahl (seine Leistung beträgt etwa 10^6 W/cm2). Aber wenn letzteres nur in einer Vakuumkammer verwendet werden kann, kann das Laserschweißen in einer Umgebung mit einer Art Schutzgas (CO_{2, He, Ar) oder einfach in durchgeführt werden Luft. Die Steuerung erfolgt über ein optisches System. Das Laserschweißen wird in einer ziemlich breiten Palette von Modi durchgeführt und bietet ein Hochleistungsverfahren zum Verbinden aller Arten von Materialien, deren Dicke bei einigen Mikrometern beginnt und mehrere zehn Millimeter erreicht. Obwohl dieser Prozess sehr komplex ist und es noch kein universelles theoretisches Modell gibt, das ihn vollständig beschreiben könnte, ist er in der Praxis weit verbreitet, und das aus gutem Grund.}

Was ist gut am Laserschweißen von Metallen

Zu den unbestrittenen Vorteilen dieser Methode gehören:

1. Hohe Leistung dieser Technologie im Vergleich zu anderen Methoden.
2. Kleine Wärmeeinflusszone, begrenzt nur durch den Laserdurchmesser. Dadurch erh alten Sie eine größere technologische Festigkeit und Duktilität der Verbindung.
3. Einfache Bedienung und Wechselmöglichkeit des Verarbeitungsprogramms.
4. Nachh altigkeit. Eine moderne Laserschweißmaschine macht Schweißzusatzstoffe und Flussmittel überflüssig.
5. Möglichkeit der hochwertigen Verbindung unterschiedlicher Metalle.
6. Auf Verbrauchsmaterialien kann oft verzichtet werden.
7. GelegenheitSchweißen an schwer zugänglichen Stellen.

Zum Schweißen von Metallteilen werden Gas- und Festkörperlaser eingesetzt, sowohl kontinuierlich als auch intermittierend. Die Anwendung der beschriebenen Technologie hängt direkt von der Kapazität der Anlagen ab. So werden Laser, deren Leistung im Bereich von 100–500 W liegt, seit langem zum Schweißen kleinformatiger Bauteile, beispielsweise elektronischer Bauteile oder medizinischer Geräte, eingesetzt. Und Maschinen, die höhere Energiemengen (im Kilowattbereich) konzentrieren können, werden häufig in Verbindung mit Robotern und Glasfasern eingesetzt. In der Automobil-, Maschinenbau-, Schiffbau- und anderen Industrien sind sie kaum noch wegzudenken.