Wie funktioniert die Laserschweißmaschine?

Laserschweißenbietet eine Vielzahl von Vorteilen, darunter präzise Steuerung, hohe Schweißgeschwindigkeiten, minimale thermische Verformung und die Möglichkeit, komplexe Geometrien zu schweißen. Es wird häufig in Branchen wie der Automobil-, Luft- und Raumfahrt-, Elektronik- und Schmuckherstellung eingesetzt, in denen hochwertiges und effizientes Schweißen erforderlich ist. Wie funktioniert ein Laserschweißgerät?

Ein Laserschweißgerät verwendet einen fokussierten, hochintensiven Laserstrahl, um Metalle miteinander zu verbinden oder zu verschmelzen. Der Prozess umfasst die folgenden Schritte:

Lasererzeugung: Laserschweißmaschinen verwenden eine Laserquelle, um einen stark fokussierten Lichtstrahl zu erzeugen. Die gebräuchlichsten Arten von Schweißlasern sind Festkörperlaser, Faserlaser und CO2-Laser.

Strahlführung: Der Laserstrahl wird über verschiedene Methoden wie Spiegel oder Glasfaserkabel zum Werkstück geleitet. Der Strahl wird präzise auf die zu verschweißende Stelle gerichtet.

Fokussierung: Der Laserstrahl durchläuft eine Fokussierungslinse, die den Strahl verengt und auf eine kleine Punktgröße konzentriert. Dieser fokussierte Strahl trägt dazu bei, eine hohe Energiedichte am Schweißpunkt zu erreichen.

Materialvorbereitung: Bereiten Sie das zu schweißende Metall vor und stellen Sie sicher, dass die Oberflächen sauber und richtig ausgerichtet sind. Die Teile werden in der Regel eingespannt oder gesichert, um während des Schweißvorgangs die gewünschte Positionierung beizubehalten.

Schweißprozess: Wenn der Laserstrahl präzise auf das Werkstück fokussiert wird, erhitzt die hohe Energiedichte das Metall, wodurch es schmilzt und ein Schmelzbad bildet. Der Wärmeeintrag erfolgt lokal und kontrolliert, wodurch die thermische Verformung des umgebenden Materials minimiert wird.

Schweißnahtbildung: Während sich der Laserstrahl entlang der Verbindung bewegt, erstarrt das geschmolzene Metall und es entsteht eine Schweißnaht. Die Bewegung des Laserstrahls kann durch einen Roboterarm oder ein CNC-System gesteuert werden, um dem gewünschten Schweißpfad zu folgen.

Abkühlung und Erstarrung: Nach dem Durchtritt des Laserstrahls kühlt die Wärmeeinflusszone ab und das geschmolzene Metall verfestigt sich, um eine starke Verbindung zwischen den Schweißmaterialien zu bilden. Durch geeignete Kühltechniken kann die Abkühlgeschwindigkeit kontrolliert und das Risiko von Verformungen oder Brüchen verringert werden.