Schweißspritzer adé

Fokus/Laser

Anlagen für das Schweißen mit Festkörperlaser benötigen ohnehin eine aufwendige Umhausung. Warum diese nicht gleich druckdicht ausführen, um im Vakuum zu schweißen?

14. Mai 2018
Spritzer- und nahezu porenfrei: Laserschweißen im Vakuum. Bild: Sitec
Bild 1: Schweißspritzer adé (Spritzer- und nahezu porenfrei: Laserschweißen im Vakuum. Bild: Sitec)

Kaum Schweißspritzer, hervorragende Schweißnahtqualitäten, weniger Laserleistung bei gleicher Einschweißtiefe oder mehr Einschweißtiefe bei gleicher Laserleistung kennzeichnen gegenüber konventionell lasergeschweißten Bauteilen unter atmosphärischem Druck die Vorteile des Laserschweißens im Unterdruck.

Im Gegensatz zum Elektronenstrahlschweißen, dass ein Feinvakuum von etwa 10-4 Millibar voraussetzt, reichen beim Laserschweißen im Unterdruck bereits Drücke von 100 bis 10 Millibar aus. Aufwand und Kosten zur Vakuumerzeugung fallen dadurch deutlich geringer aus, und die Evakuierzeiten verkürzen sich wirkungsvoll. Bei bestehenden Serienanlagen der Sitec liegen sie derzeit bei einer Sekunde.

Mit der flexiblen Integration einer eigenentwickelten Unterdruckkammer wird ›Clean welding by Sitec‹ in die etablierte Lasermaschinen-Baureihe LS und in Sonderanlagen jetzt als standardisierte Lösung angeboten.

Prinzipiell lassen sich alle Festkörperlaser unterschiedlichster Laserquellenhersteller integrieren. Der Grundaufbau der LS-Baureihe in Konsolbauweise bietet außerdem hervorragende Möglichkeiten der Automation des gesamten Laserprozesses.

Die Positionierung der Bauteile in die Vakuumkammer können sowohl über einen höhenverstellbaren Hubtisch der z-Achse erfolgen als auch über einen integrierten Rundtisch. Dabei können in der Rundtischvariante die Prozesse Be- und Entladen und der Laserprozess taktzeitparallel ablaufen. Als weitere Option steht eine doppelte Schiebetischvariante mit zwei Unterdruckkammern zur Verfügung.

Das Laserschweißen im Unterdruck eignet sich insbesondere für rotationssymmetrische Bauteile, die vorrangig im Powertrain eingesetzt werden. Neben konventionell schweißbaren Materialien werden außerdem für Werkstoffe wie Aluminium, Kupfer oder schwer schweißbare Materialien qualitativ hochwertige Ergebnisse erreicht. Beim Schweißen von Aluminiumlegierungen werden nahezu porenfreie Schweißnähte erzeugt.

Erschienen in Ausgabe: 03/2018