3D Laserschweissen

Laser sind so vielfältig einsetzbar wie kaum ein anderes Werkzeug. Bei minimalem Verzug und geringer Wärmeentwicklung lassen sich mit ihrer Hilfe feine Schweisspunkte und tiefe Schweissnähte fertigen. Als innovative Methode ist das 3D Laserschweissen daher kaum mehr aus dem Alltag wegzudenken, wenn es ums Zusammenfügen von Werkstücken geht.

Hohe Laserleistung und geringe Wärmeentwicklung 

Kaum ein Werkzeug ist so vielseitig einsetzbar wie der Laser. Rasch und zuverlässig fertigt er feine Schweisspunkte und tiefe Schweissnähte – und das bei minimalem Verzug. Das gilt ganz besonders für ein Verfahren: das 3D Laserschweissen (welches z.B. von der Meyer BlechTechnik AG angeboten wird), eine innovative Methode zum Zusammenfügen von Werkstücken aus Metall oder Kunststoff. Aufgrund der anpassbaren Schmelzdauer und kleinen Materialschmelze lassen sich mit ihrer Hilfe auch Werkstoffe verbinden, die mit konventionellen Schweissverfahren nur schwer oder gar nicht schweissbar sind. Denn selbst bei hoher Laserleistung ist die Wärmeentwicklung hier sehr viel geringer als beim Plasma- oder Lichtbogenschweissen. Je nach Anforderungen können dabei Naht-, Punkt- oder Direktschweissverfahren zum Einsatz kommen.

 

Sauber und schnell

Eine 3D-Laserschweissanlage besteht für gewöhnlich aus einem Laser, einem optischen System zur Führung des Laserstrahls und einer Bewegungseinheit. Letztere bewegt entweder den Laserstrahl oder den Werkstoff. Seltener, aber ebenfalls erhältlich sind Bauformen, bei denen beides zugleich bewegt wird. Unabhängig vom Aufbau der 3D-Laserschweissanlage lassen sich mit dem 3D-Laserschweissen selbst aufwändige Schweissarbeiten schnell und zuverlässig realisieren. Werkstücke lassen sich ohne Materialzugabe mit feinen Schweissnähten verbinden. Der Vorteil: Im Unterschied zu herkömmlichen Schweissverfahren sind die Schweissnähte und Schweisspunkte beim 3D-Laserschweissen besonders sauber. Durch die parallele Bearbeitung, die enorme Flexibilität und die hohe Prozessgeschwindigkeit lassen sich ganz unterschiedliche Geometrien innerhalb kürzester Zeit umsetzen. Aufgrund des geringen Verzugs und der feinen Schweissnähte müssen die erzielten Ergebnisse nur in den seltensten Fällen nachbearbeitet werden.

Geringer Verzug und enorme Flexibilität

Die Stärke des Laserstrahls beim 3D-Laserschweissen beträgt für gewöhnlich nur wenige Zehntelmillimeter. Der fokussierte Laserstrahl dient dabei als Energiequelle. Ehe er zum Werkstück geleitet wird, muss er im Schweisskopf gebündelt werden. An der Stelle, an der der Laserstrahl auf das Werkstück trifft, „schmilzt“ er den Werkstoff weg. Die Tiefe und Breite der Naht wird dabei unter anderem von der Fokuslage, der Laserleistung, dem Fokusdurchmesser und der Schweissgeschwindigkeit bestimmt. Weil zwischen den einzelnen Werkstücken, die zusammengeschweisst werden sollen, nur ein minimaler Spalt mit gleichmässiger Breite bestehen bleiben darf, sind die Vorbereitung und Positionierung der Werkstücke beim 3D-Laserschweissen vergleichsweise aufwändig. Dieser Aufwand lohnt sich allerdings, wenn man bedenkt, wie eindrucksvoll die Ergebnisse sind, die erwartet werden dürfen.

Gleichmässig und wirtschaftlich

Ein entscheidender Vorteil des 3D-Laserschweissens ist die Tatsache, dass das Verfahren ausgesprochen flexibel einsetzbar ist. Sowohl feine Schweisspunkte als auch meterlange Schweissnähte lassen sich ohne Probleme fertigen. Zudem schweisst der Laserstrahl berührungslos, übt also keine Kraft auf den Werkstoff aus. Auch die thermische Beeinflussung ist minimal. Weil der Schweissvorgang hohe Geschwindigkeiten ermöglicht, ist der Automatisierungsgrad besonders hoch. Auch aus wirtschaftlichen Gründen lohnt es sich daher, das 3D-Laserschweissen zum Zusammenfügen von Werkstücken aus Metall oder Kunststoff in Unternehmen zu etablieren. Kein Wunder, dass das Schweissverfahren längst als unverzichtbare Basistechnologie im industriellen Bereich gilt.