DVS Berichte 306 Leseprobe

und gefertigt. Eine Beispieldüse zum Laserstrahlschweißenvon hochlegierten Cr-Ni-Stählen undNickelbasislegierungen enthält Bild 7. Die Düseermöglicht es, auf engstem Raum verschiedene Gaseparallel an die Wirkstelle zu führen. Nach demBauprozess wurde die generierte Düse nur von derBauplattform getrennt, die Stützstrukturen unter denÜberhängen der Gasanschlüssen entfernt sowieverbliebene Pulverpartikel auszublasen. Eine weitereBearbeitung war nicht notwendig, die drei integriertenAufnahmen wurden ausreichend genau gefertigt.Gasdrücken unabhängig voneinander betriebenwerden. Jeder einzelne Gasstrang ist aus mindestenszwei getrennten Bereichen aufgebaut. Der ersteBereich umfasst die Homogenisierung der Gasströmung,an den sich Elemente zur gerichteten Führungdes Gases zur Wirkstelle anschließen.Im Ergebnis der Optimierung konnten die Anforderungenin Bezug auf die Schweißnahtqualität und diedamit verbundene Korrosionsbeständigkeit auch nachdem Schweißen des hochlegierten Cr-Ni-Stahls erfülltwerden. Die Optimierung der Schutzgasabdeckungführt des Weiteren zu einer Einsparung der notwendigenSchutzgasmenge und ermöglichte eine Vergrößerungdes Arbeitsabstandes zur Blechoberfläche.Bild 7: In das Bearbeitungssystem integrierte SchutzgasdüseDie Gasführung wurde dabei so gestaltet, dass eineoptimale Schutzgasabdeckung an der Nahtoberflächeerzielt wird (Bild 8).Bild 9: Vergleich von Schweißnahtoberflächen nach demSchweißprozessNeben den Düsen für Laserschweißprozesse wurdenauch Düsen für Lichtbogenschweißprozesse,insbesondere das WIG-Stichlochschweißen,konstruiert und aufgebaut. Im Folgenden werden zweiBeispiele unterschiedlicher Komplexität vorgestellt. Imersten Beispiel, einer optimierten wassergekühlteSchutzgasdüse mit geringem Bauraum, wurden dieKühlkanäle vollständig in die Wandung der Düseeingebettet, lediglich die Anschlussbereiche tretenhervor (Bild 10).Bild 10: Modell (links) sowie gefertigte Schutzgasdüse aufBauplattform (rechts) für das WIG-Stichloch-schweißenBild 8: Prinzipieller Aufbau der Schutzgasdüse (oben) undaufgeschnittene Demonstrationsdüse mit Innenstruktur(unten)Im dargestellten Beispiel sind drei verschiedeneGasstränge integriert. Diese können sowohl mitverschiedenen Gasen als auch verschiedenenDas zweite Beispiel ist wesentlich komplexeraufgebaut. Es enthält zusätzlich zu der Wasserkühlungder Düse vier unabhängige Gaskanäle für denVorlauf-, die Prozesskammer-, den Nachlauf- sowieden Bereich seitlich des Nachlaufs (Bild 11). Eine zurDemonstrationszwecken schräg aufgeschnitteneDüse zeigt die Vielzahl der integrierten Einzelkanäle.8 DVS 306