Mit dem Laser reduziert Trumpf den Aufwand beim Schweißen

Laserschweißen

Mit dem Laser reduziert Trumpf den Aufwand beim Schweißen

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Der Prozessschritt Fügen birgt großes Potenzial. Das Unternehmen Trumpf zeigt, wie der Laser den Aufwand beim Schweißen reduziert. Je nach Anforderungen an die Qualität sind pro Bauteil mehrere Minuten Nacharbeit nötig, bis störende Wülste konventioneller Schweißnähte entfernt sind. Egal, ob Groß- oder Kleinserie – der Einsatz des Lasers spart Nacharbeit und beschleunigt den Fügeprozess. Die Investition in die Technologie macht sich so auch bei kleinen Losgrößen schnell bezahlt.

Evelyn Konrad, Produktmanagerin bei Trumpf, Bereich Laserschweißen in der Blechfertigung, Ditzingen

Welches Laserschweißverfahren die wirtschaftlichste Lösung ist, entscheidet das Bauteil. Wärmeleitschweißen verbindet dünnwandige Teile und erzeugt dabei Nähte mit exzellenter Oberflächengüte. In vielen Fällen entfällt das nachträgliche Abschleifen und Polieren der Fügestelle komplett. Das Verfahren eignet sich deshalb besonders für Bauteile mit hohen optischen Anforderungen. Ein weiterer Vorteil ist der geringe Wärmeeintrag: Während des Bearbeitungsprozesses gelangt weniger Wärme ins Bauteil. Das verringert den Verzug und damit auch den Aufwand für nachträgliches Richten. Insgesamt fallen Nacharbeit und damit auch die Kosten pro Bauteil deutlich geringer aus. Das Beispiel einer Haube aus 1,5 Millimeter dickem Baustahl zeigt: Bei einer Schweißnahtlänge von 122 cm verkürzt der Einsatz des Lasers die Bearbeitungszeit um 90 %. Die Berechnung basiert auf einer Stückzahl von 500 Hauben pro Jahr, die in 10 Einheiten a 50 Stück gefertigt werden. Beim WIG-Handschweißen beträgt die Schweißzeit pro Teil circa 45 min, automatisiert mit dem Laser nur circa 2 min. Auch entfällt beim Laserschweißen dieser Haube die Nacharbeit. Beim konventionellen Schweißprozess kommen pro Teil hier noch einmal 10 min dazu. Dieser Zeitgewinn pro Teil überkompensiert die Programmierzeit des Auftrags und die Rüstzeiten pro Los, die beim Laserschweißen vergleichsweise höher ausfallen. Einsparpotenziale ähnlicher Größenordnung tauchen zum Beispiel auch bei der Schink Blechbearbeitung und Metallbau GmbH & Co. KG im oberfränkischen Bad Rodach auf. Beim Fügen eines Mehlstreuers für die Backwarenindustrie ließ sich dort die Bearbeitungszeit inklusive Vor- und Nachbearbeitung von circa 110 min auf circa 10 min senken.

Schnell schweißen und neue Möglichkeiten ausschöpfen

Das Tiefschweiß-Verfahren erzeugt hochfeste, schmale und tiefe Nähte bei dünnen wie dickwandigen Blechen, und das besonders schnell. So schweißt der Laser einen Wassertank aus 3 mm dickem Edelstahl mit insgesamt 600 cm Schweißnaht mit bis zu 5,4 m/min. Die Schweißzeit für den kompletten Tank liegt bei unter 2,5 min. Die kurzen Prozesszeiten senken die Bauteilkosten. Zusätzlich ermöglicht der Einsatz des Lasers Anwendern, neue Geschäftsfelder zu erschließen. Das flexible Werkzeug bearbeitet eine Vielzahl neuer Stoßarten und Geometrien – selbst, wenn der zu schweißende Bereich nur von einer Seite zugänglich ist. Der Laser verbindet zum Beispiel Überlappnähte, einen verdeckten T-Stoß oder auch unterschiedlich dicke Materialien.

Wärmeleit- und Tiefschweißen erreicht die beste Qualität mit dem Laser. Dafür sollten die Bauteile normalerweise aber nur geringe Toleranzen aufweisen. Das neue Verfahren Fusionline verbindet jetzt sogar Teile auch dann, wenn Spalte überbrückt werden müssen. Es gleicht Ungenauigkeiten beim Schweißvorgang aus und schließt Spalte mit bis zu einem Millimeter Breite. Viele Bauteile, die für konventionelle Schweißverfahren konstruiert wurden, lassen sich so mit dem Laser bearbeiten. Auf diese Weise erleichtert Fusionline den Einstieg ins Laserschweißen und ermöglicht Anwendern, die Auslastung der Anlage zu steigern. Ohne sie umzurüsten, kann die Anlage zwischen Fusionline und den anderen Laserschweißverfahren wechseln, sogar während der Bearbeitung eines Bauteils. bt

www.trumpf.de

Details zum Laserschweißen mit Fusionline
hier.pro/Hy22J

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