elektrowärme international Härtetechnik (Vorschau)

FACHBERICHTE
das Einrichten eines Laser-Klasse-4-Arbeitsbereiches erfordert.
Dies bedeutet, dass der Arbeitsbereich allseitig abgeschirmt
werden muss (Schutzvorhänge oder im Idealfall geschlossener
Raum ohne Fenster) und lediglich eingewiesenes Personal mit
entsprechender Schutzausrüstung (insbesondere Schutzbrillen)
Zutritt haben darf. Der Bereich ist durch entsprechende
Beschilderung kenntlich zu machen und der Zugang zu kontrollieren
(organisatorische Schutzmaßnahme).
Der Ablauf des Lasereinsatzes sowie die Auswahl des
Lasersystems erfolgt in Abstimmung mit dem Kunden
und dessen Anforderungen. Jeder Mietvorgang beinhaltet
Transport, Maschinenversicherung sowie Aufbau und
Inbetriebnahme vor Ort. Ergänzend kann bei Bedarf ein
Anlagenbediener oder Applikationsingenieur zur Verfügung
gestellt werden, sodass das Gesamtpaket nicht nur
den Mietlaser, sondern auch das erforderliche Know-how
umfasst. Typische Einsatzzeiträume liegen zwischen einer
Woche und einigen Monaten.
PRAXISBEISPIELE
Der Flexibilität der Technologie entsprechend stammen
auch die Anwendungen aus einem breiten Band an Branchen.
Sie reichen von der Blechverarbeitung über den
Maschinen- und Anlagenbau, den Werkzeugbau sowie
den Fahrzeug- und Flugzeugbau bis zur Mikro- und Medizintechnik.
Nachfolgend werden beispielhaft einige Praxisbeispiele
vorgestellt:
Schweißen von Blechteil-Einzelstücken
Im ersten Beispiel sollte eine geschweißte Blechbaugruppe
einer Tablettenverpackungsmaschine als Einzelstück
hergestellt werden (Bild 5).
Die Baugruppe wurde zuvor mit dem WIG-Verfahren
verschweißt, allerdings konnten die durch den hohen
Wärmeeintrag resultierenden Verzüge nicht vollständig
gerichtet werden, sodass das Teil als Ausschuss bewertet
werden musste. Die Hauptanforderung bestand damit im
verzugsarmen Verschweißen, wobei aufgrund des Einsatzgebietes
hohe Anforderungen an die Schweißnahtoberfläche
gestellt wurden.
Aufgrund der Nahtverläufe in Verbindung mit der Einzelteilfertigung
wurde auf den Einsatz gesteuerter Maschinen
verzichtet, da der Programmieraufwand zu hoch gewesen
wäre. Stattdessen kam das gepulste Laserstrahlschweißen
mit einem Handlasergerät zum Einsatz (Bild 6). Aufgrund
der flexiblen Handhabung des kompakten fasergekoppelten
Kopfes konnte auch in engen Bereichen eine gute
Zugänglichkeit sichergestellt werden. Die integrierte Kamerabeobachtung
war bei der Positionierung und Führung
sehr hilfreich und konnte auch zur nachfolgenden Nahtinspektion
eingesetzt werden.
Das verwendete Lasersystem besteht neben dem Handlaserkopf
aus einem gepulsten Festkörperlaser mit 50 W
mittlerer Leistung sowie einem Wasser-Luft-Kühler gleicher
Baugröße und ist mit einem herkömmlichen Transporter
problemlos mobil einzusetzen.
Die erzeugte Nahtqualität ist durchaus mit der eines
automatisierten Systems vergleichbar. Aufgrund der spezifischen
Anforderungen wurde das Bauteil im Nachgang
zusätzlich elektropoliert.
Schweißen eines Großteil-Schutzmantels
Das zweite Beispiel stammt aus dem Maschinenbau und
umfasst das Verschweißen eines Schutzmantels aus Edel-
Bild 5: Blechbaugruppe in der Schweißvorrichtung
Bild 6: Schweißen mit Handlasergerät
76 elektrowärme international 3-2013