Das Laserschweißen ist ein wichtiger Bestandteil der Lasermaterialbearbeitung. Es handelt sich dabei um ein Präzisionsschweißverfahren, bei dem ein Hochenergie-Laserstrahl als Wärmequelle dient. Die Wärme wird durch den Hochenergie-Laserstrahl auf die Werkstückoberfläche übertragen und diffundiert von der Oberfläche in das Innere des Materials. Durch die Anpassung der Laserpulsparameter schmilzt das Material und bildet ein spezifisches Schmelzbad.
Das Prinzip des Laserschweißens lässt sich in Wärmeleitungsschweißen und Lasertiefschweißen unterteilen. Beim Laserschweißen werden Materialien unterschiedlicher Werkstoffe, Dicken oder Formen mithilfe von Laserenergie verbunden, um den jeweiligen Anforderungen an die Materialeigenschaften gerecht zu werden. Dadurch lassen sich geringstmögliches Gewicht, optimale Konstruktion und höchste Leistungsfähigkeit der Anlagen realisieren.
Welche Vorteile bietet die Laserschweißtechnik beim Dünnblechschweißen? Edelstahl findet breite Anwendung in der Fertigung verschiedenster Produkte, wobei das Schweißen von Edelstahlblechen einen wichtigen Produktions- und Fertigungsprozess darstellt. Aufgrund der Eigenschaften von Edelstahlblechen ergeben sich jedoch gewisse Schwierigkeiten beim Schweißen. Herkömmliche Schweißmaschinen stoßen bei der Bearbeitung von Edelstahlblechen an ihre Grenzen. Da Edelstahlbleche eine sehr geringe Wärmeleitfähigkeit aufweisen (nur etwa ein Drittel der Wärmeleitfähigkeit von normalem kohlenstoffarmem Stahl), ist die Wärmeleitfähigkeit gering. Dadurch entstehen beim Schweißen durch lokale Erwärmung und Abkühlung ungleichmäßige Spannungen und Dehnungen. Die Längskontraktion der Schweißnaht am äußeren Rand des Edelstahlblechs erzeugt einen Druck. Ist dieser Druck bei herkömmlichen Schweißmaschinen zu hoch, führt dies zu welligen Verformungen des Werkstücks, was sowohl das Aussehen als auch die Qualität beeinträchtigt. Zusätzlich besteht die Gefahr des Überbrennens und Durchbrennens.
Die Entwicklung von Faserlaserschweißanlagen löst dieses Problem optimal. Beim Laserschweißen wird das Material mithilfe von Hochenergie-Laserpulsen lokal in einem kleinen Bereich erhitzt. Die Energie der Laserstrahlung diffundiert durch Wärmeleitung in das Innere des Materials, wodurch dieses schmilzt und ein spezifisches Schmelzbad bildet.Hohes Verhältnis von Schweißtiefe zu Schweißbreite, geringe Schweißnahtbreite, kleine Wärmeeinflusszone, geringe Verformung, hohe Schweißgeschwindigkeit, glatte und ästhetische Schweißnaht, keine oder nur geringe Nachbearbeitung, hochwertige Schweißnaht ohne Poren, präzise Steuerung, kleiner Fokuspunkt, hohe Positioniergenauigkeit, einfache Automatisierung. Laserschweißmaschinen mit ihren zahlreichen Vorteilen ersetzen zunehmend den traditionellen Blechschweißmarkt.
Veröffentlichungsdatum: 25. März 2023
