Das Laserschweißen ist ein in der Fahrzeugfertigung eingeführtes Verfahren, für das heute CO2-Laser, Festkörperlaser und Diodenlaser zur Verfügung stehen. Der CO2-Laser ist aufgrund seines Kostenvorteils und der verfügbaren Leistung immer noch das Arbeitspferd unter den Strahlquellen und steht in unterschiedlichen Bauformen mit Ausgangsleistungen bis über 20 kW zur Verfügung. Er zeichnet sich durch exzellente Strahlqualität gepaart mit hoher Verfügbarkeit aus. Die robusten und leistungsstarken Laser werden vorwiegend zum Schneiden ebener Bleche und Schweißen von Metallen eingesetzt. Hochleistungs-Festkörperlaser werden als leistungsfähige Werkzeuge zum Schneiden, Schweißen, Bearbeiten von Oberflächen und für das Markieren eingesetzt. Dank der Wellenlänge von 1064 nm lässt sich das emittierte Laserlicht über Lichtleitfasern nahezu verlustfrei führen. Dadurch ist es möglich, schwer zugängliche Bauteile oder auch komplexe dreidimensionale Geometrien flexibel zu bearbeiten. Mit den diodengepumpten Lasern stehen heute Systeme zur Verfügung, die dem Anwender eine Reihe von Vorteilen gegenüber den konventionell lampengepumpten Lasern bieten. Aufgrund der höheren Strahlqualität dieser Systeme sind deutliche Steigerungen in der Vorschubgeschwindigkeit möglich, zudem besitzen sie einen erheblich höheren Wirkungsgrad und eine längere Lebensdauer. Einen bedeutenden Entwicklungsschritt im Bereich der Festkörperlaser stellt der sogenannte Scheibenlaser dar. Scheibenlaser sind diodengepumpte Yb:YAG-Festkörperlaser, die sich durch einen Wirkungsgrad von rund 18 % auszeichnen. Bei diesen Lasern wird der laseraktive Kristall als dünne Scheibe ausgeführt, was zu erheblich besseren Kühleigenschaften und damit zu erhöhter Strahlqualität führt. Als Anwendungsbeispiele der Laserstrahlung werden aufgezeigt: 1. Schweißanwendungen im Antriebsstrang. 2. Karosserie-Schweißanwendungen. 4. Remote-Laserschweißen von Innenstrukturen bis zu kompletten Türen. 5. Scannerschweißen mit Scheibenlasern zur Realisierung schneller Strahlbewegung.
Laserschweißen im Fahrzeugbau
Laserwelding in car production
2004
9 Seiten, 7 Bilder
Aufsatz (Konferenz)
Deutsch
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