Laserschweißen – In der Industrie nicht mehr wegzudenken

Viele der erstaunlichen Kreationen, die durch die Technologie möglich geworden sind, sehen aus, als wären sie direkt einem Film entnommen. Das Laserschweißen zum Beispiel ist machbar und wird bereits eingesetzt, während es das Laserschneiden schon länger gibt.

Für viele Schweißer/innen ist diese “Hightech”-Schweißmethode neu oder unbekannt. In diesem Artikel wird die Methode des Laserschweißens mit ihren Eigenschaften, Anwendungen sowie Vor- und Nachteilen vorgestellt.

Wie funktioniert das Laserschweißen?

Beim Laserschweißen, auch Laserstrahlschweißen genannt, werden zwei oder mehr Werkstoffe, in der Regel Metall, mit einem Laserstrahl verbunden. Bei diesem berührungslosen Verfahren muss die Schweißzone von einer Seite der zu verschweißenden Teile aus zugänglich sein.

Während sich das geschmolzene Material vermischt und wieder erstarrt, schmilzt die Hitze des Lasers das Material auf beiden Seiten der Verbindung und lässt die Bauteile miteinander verschmelzen. Die schnelle Erwärmung des Materials durch das starke Laserlicht, die normalerweise nur Millisekunden dauert, führt zur Bildung der Schweißnaht.

Der Laserstrahl ist ein kohärentes Licht mit einer einzigen Wellenlänge, das nur eine Phase hat (monochromatisch). Der Laserstrahl erzeugt Wärme, wenn er auf eine Oberfläche trifft, weil er eine geringe Strahldivergenz und einen hohen Energiegehalt hat.

Wie bei jeder anderen Art des Schweißens sind auch beim Laserschweißen die spezifischen Eigenschaften wichtig. Es gibt eine Vielzahl von Lasern, und nicht immer ist Laserschweißen die beste Option.

Komponenten für das Laserschweißen

Das System besteht aus einer motorisierten Führung, einer Laseroptik und ggf. einem Arbeitstisch. Um eine exakte Verbindung zu erreichen, müssen die teilfertigen Objekte, die du schweißt, fest miteinander verbunden sein.

Deshalb wird zwischen stationären und mobilen Laserstrahlschweißanlagen unterschieden. Ein mobiles Laserstrahlschweißgerät wird während des Einsatzes nahe an das Produkt herangeführt. Geräte zum stationären Laserstrahlschweißen haben einen Arbeitstisch, auf dem sich ein Befestigungswerkzeug befindet.

Zum Anbringen und Einsetzen der stationären Laserstrahlschweißgeräte können sowohl automatisierte als auch motorisierte Methoden verwendet werden. Die Abmessungen der zu bearbeitenden Waren werden jedoch durch die Größe deines Arbeitstisches begrenzt.

Neben den präzise arbeitenden Servos der Roboterhand und der Schweißoptik ist das Regelungssystem ein wesentlicher Bestandteil dieses Schweißsystems. Es führt den Arm zu den vorgesehenen Stellen und regelt die Länge und Intensität des Laserstrahls.

Ein Laserschweißsystem ist die ideale Ergänzung zu einem Schneidsystem. Die makellosen Schnitte, die mit dieser Technik gemacht werden, liefern die exakte Geometrie, die eine Laser-Glanzschweißanlage braucht, um die besten Ergebnisse zu erzielen.

Wie heiß sind die Temperaturen beim Laserstrahlschweißen?

Beim Schweißen sollte eine Temperatur verwendet werden, die nur ein wenig höher ist als der Schmelzpunkt des Materials. Nicht jedes Material kann mit jeder Schweißtechnik geschweißt werden. Die Intensität der Punktwärme und ob sie an den Kathoden abstrahlen kann, sind nur Variablen beim Elektroschweißen. Anders sieht es beim Laserschweißen aus. Wenn es um die Schweißtemperatur geht, ist es die flexibelste Methode von allen.

Praktisch gesehen können Sie mit dem Laserstrahlschweißen höhere Temperaturen erreichen. Dieses Gespenst illustriert jedoch, wie flexibel dieses Verbindungsverfahren ist.