Entwicklung des Laserschweißens mit Hugong HGLW-Faserlaserschweißgeräten

Apr 15, 2023

Die enge Beziehung, die zwischen einem Schweißer, dem Brenner und dem Metall bei manuellen Anwendungen besteht, wurde von Entwicklern von Laserschweißtechnologien nicht reproduziert – zumindest nicht bis vor kurzem. Bei den meisten Metallbearbeitungsanwendungen, bei denen Laserschweißen zum Einsatz kommt, beschränkt sich der menschliche Eingriff typischerweise auf die Programmierung eines Roboters, der einen Laserschweißkopf führt, der sich um ein befestigtes Werkstück bewegt. Bis zur Einführung des handgeführten Laserschweißsystems.

Das Laserschweißen ermöglicht das Verbinden dicker, dünner, reflektierender und unterschiedlicher Metalle. Das Schweißen dicker, dünner, reflektierender und unähnlicher Metalle, was mit herkömmlichen Lichtbogenschweißverfahren schwierig oder sogar unmöglich ist, kann mit einem Laser durchgeführt werden.

Mithilfe der Technologie kommen selbst unerfahrene Schweißer schneller auf den neuesten Stand, als dies bei herkömmlichen Lichtbogenschweißverfahren der Fall wäre.

Aufgrund der Robustheit des Lasers müssen Metalle vor dem Schweißen nicht vorgebürstet oder völlig sauber geschliffen werden – das spart Ihnen Zeit und Geld bei der Vorbereitungsarbeit.

Laserschweißen ist nicht neu. Die Technologie verbreitet sich seit Jahren in ausgewählten Branchen wie der Automobil-, Medizin-, Verteidigungs- und Luft- und Raumfahrtindustrie. Dazu gehören OEMs und die Zulieferer, die sie bedienen. Auch in diesem Bereich ist Laserschweißen nicht allgegenwärtig, aber auch nicht selten.

Wenn Sie diese Nischen jedoch verlassen und in den allgemeinen Bereich der kundenspezifischen Fertigung vordringen, werden Sie feststellen, dass Laserschweißen nach wie vor eine echte Seltenheit ist. Selbst wenn ein Hersteller Laserschweißen anbietet, bleibt es ein Randprozess, der für ausgewählte Aufgaben eingesetzt wird.

Das Lichtbogenschweißen bleibt in den meisten Fertigungsbetrieben die vorherrschende Methode, um zwei Metallteile miteinander zu verbinden. Warum genau? In der Vergangenheit waren die Mengen vielleicht ein Problem, aber heute haben viele kundenspezifische Hersteller das Roboter-Lichtbogenschweißen mit großem Erfolg übernommen. Die vorherrschenden Bedenken betreffen nun die Passung und Befestigung von Teilen sowie die Tatsache, dass viele Teile über Konstruktionen verfügen, die die Anforderungen des Laserschweißens nicht berücksichtigen.

Diese Herausforderungen sind real, aber sie zu meistern ist nicht so schwierig, wie Sie vielleicht denken. Dies ist nicht nur der Weiterentwicklung des Laserschweißens zu verdanken, sondern auch der Genauigkeit vorgelagerter Prozesse, einschließlich Laserschneiden und Biegen, sowie einigen neuen Ansätzen bei der Befestigung.

Beim Laserschweißen müssen Hersteller neu denken, und zwar nicht nur über Schweißspalttoleranzen oder Befestigungsanforderungen, sondern über den gesamten Prozess der Metallherstellung.

Die Wissenschaft des Laserschweißens hat einen langen Weg zurückgelegt. Wie beim Schneiden kommt es auch beim Schweißen mit einem Laser darauf an, zu analysieren, wie ein bestimmtes Material die Energie des Lasers absorbiert. Faserlaser zum Schweißen und Schneiden verhalten sich auf ihrem Weg von der Stromquelle durch die Zuführungsfaser weitgehend gleich.

Der Unterschied entsteht am Bearbeitungskopf. Der Schneidkopf ist Millimeter über der Materialoberfläche positioniert, fokussiert den Strahl und das Hilfsgas (das „Schneidwerkzeug“ des Lasers) evakuiert geschmolzenes Material, um eine Schnittfuge zu erzeugen. Ein Faserlaser-Schweißkopf arbeitet weiter von der Materialoberfläche entfernt und fokussiert den Strahl so, dass eine optimale Schweißnaht erzielt wird. Und wie beim Lichtbogenschweißen wird beim Laserschweißen Gas (z. B. Argon) verwendet, um die Schweißnaht vor der Atmosphäre zu schützen.

Der Laser hat die Schneidabteilung für kundenspezifische Hersteller für immer verändert, und bald könnte er auch für die Schweißabteilung dasselbe bewirken.

Bei typischen Anwendungen in der kundenspezifischen Fertigung erfolgt das Laserschweißen autogen. Das heißt, es wird kein Zusatzmetall verwendet. Dies reduziert die Kosten für Verbrauchsmaterialien und minimiert die Anforderungen an die Nachbearbeitung nach dem Schweißen. Dank der konzentrierten Wärmezufuhr, der schnellen Schweißgeschwindigkeit und einer minimalen HAZ fühlen sich die meisten lasergeschweißten Teile einer bestimmten Größe unmittelbar nach dem Schweißen kühl an. Diese Teile können dann das Nachschleifen nach dem Schweißen überspringen, einen der zeitaufwändigsten Prozesse in der Werkstatt. Wenn Teile anschließend poliert werden, geschieht dies in der Regel, um bestimmte kosmetische Anforderungen zu erfüllen.

Einführung der handgeführten Swing-Laserschweißmaschinen von Hugong Hugong HGLW-Faserlaserschweißgeräte sind mit 1-kW-, 1,5-kW- und 2-kW-Stromquellen erhältlich und haben eine maximale Schweißdicke von 8 mm. Die Maschinen zeichnen sich durch eine kompakte Bauweise aus und werden vor dem Versand komplett montiert.

Für weitere Informationen kontaktieren Sie TRM Supplies unter TEL 011 974 7744 oder besuchen Sie www.trmsupplies.co.za