Laserschweißen
Laserstrahl-Schweißen
Das Laserstrahl-Schweißen – oder kurz: Laserschweißen – ist ein Strahlschweißprozess der zum Fügen von Metallen eingesetzt wird. Die zum Verbinden der Werkstücke notwendige Wärme wird dabei von einem Laserstrahl erzeugt, der auf die Nahtstelle fokussiert ist. Laserschweißen ist ein sehr schnelles und wirtschaftliches Schweißverfahren, das sich gut für automatisierte Prozesse eignet.
Präzise und automatisierbar
Beim Laserschweißen werden meist CO2-Gaslaser, Festkörperlaser oder zunehmend auch Diodenlaser als Strahlquellen eingesetzt. Der Laserstrahl wird dabei über eine spezielle Optik auf einen Punkt mit nur wenigen Zehntel Millimeter Durchmesser fokussiert. Der Laserbearbeitungskopf ist dabei über dem annährend luftspaltfreien Bauteil zu positionieren. Im Focus entsteht eine immens hohe Energiekonzentration, die die darunter liegende Verbindungsstelle aufschmelzen lässt und das Fügen ermöglicht. Durch den fokussierten Energieeintrag kühlt die Schweißnaht sehr schnell ab. Der thermische Verzug ist entsprechend gering und es entsteht eine schmale Naht. Das Resultat sind präzise gefügte und passgenaue Werkstücke mit geringem oder keinem Nacharbeits-Bedarf. Laserschweißen ermöglicht fast alle Nahtformen wie Stumpf-, Kehl- und Überlappnähte. Darüber hinaus kann es auch aus der Distanz und an schwer zugänglichen Kontaktstellen genutzt werden. Bei etwas größeren Spaltbreiten sind dem Werkstoff entsprechende Schweißzusatzstoffe zuzusetzen.
Werkstoffe
Laserschweißen eignet sich sehr gut zum Fügen von Metallen und zur Verbindung unterschiedlichster Werkstoffe. Wenn leichte und optisch besonders ansprechende Bauteile wirtschaftlich gefertigt werden sollen wird Laserschweißen zum Fügen von Aluminium eingesetzt. Auch Stahl lässt sich per Laser verzugsarm, stoffschlüssig und schnell fügen. Dickere Werkstücke werden im Tiefschweißverfahren verbunden, bei dünneren Werkstücken wird das Wärmeleitverfahren genutzt.