In der Fügetechnik spielt sowohl die hohe Schweiß- oder Lötgeschwindigkeit als auch die gute Spaltüberbrückbarkeit eine wesentliche Rolle. Beides lässt sich aber durch konventionelle Laserschweißverfahren nicht realisieren, weshalb man sich hier eines hybriden Verfahrens, dem Laser-Hybrid-Schweißen bedienen kann. Durch die neue Laser-Hybrid-Technologie ergeben sich Synergieeffekte für breite Anwendungsfelder in der Fügetechnik, insbesondere dort, wo die zum Laserstrahlschweißen erforderlichen Toleranzen der Fügeteile nicht oder nur unter hohem finanziellen Aufwand realisiert werden können. Die Anwendung eines stabilen Prozesses gelang allerdings erst aufgrund der höheren verfügbaren Ausgangsleistungen der Festkörperlaser. Unter einem Hybridschweißverfahren ist hierbei die Kombination des Laserstrahlschweißens mit dem Lichtbogenprozess mit nur einer einzigen Prozesszone (Plasma und Schmelze) zu verstehen. Durch die Wahl günstiger Prozessparameter können die Nahteigenschaften wie Geometrie und Gefügeausbildung gezielt beeinflusst werden. Das Lichtbogenschweißverfahren erhöht durch den zugeführten Zusatzwerkstoff die Spaltüberbrückbarkeit und bestimmt die Nahtbreite und mindert somit den Aufwand hinsichtlich der Schweißnahtvorbereitung. Über Wechselwirkungen der Prozesse wird zudem eine deutliche Steigerung der Prozesseffizienz erreicht. Das Laser-Löten ergänzt die konventionellen Prozesse dahingehend, dass es nun auch möglich ist, mit wenig Wärmeeinbringung und korrosionsgesichert verzinkte Stähle zu fügen. Zudem bewirkt die Vorwärmung des Lötdrahtes eine deutliche Erhöhung der Lötgeschwindigkeit. Durch eine erhebliche Erweiterung der Einsatzmöglichkeiten und der Leistungsfähigkeit des kombinierten Verfahrens kommt es durch eine Verringerung der Investitionskosten, der Fertigungszeiten und der Fertigungskosten und auch durch die Erhöhung der Produktivität zu einer Steigerung der Wettbewerbsfähigkeit. Dem Design eröffnen sich neue Möglichkeiten durch die Gestaltung schmalerer Fugengeometrien im direkten oder indirekten Sichtbereich.
Laser-Lichtbogenschweißen und -löten im Automobilbau
2002
6 Seiten, 12 Bilder, 12 Quellen
Conference paper
German
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