Industrieanzeiger 02.2019

technik & wissen
Die Skizze verdeutlicht die Möglichkeiten
zur Inline-Überwachung mit dem
Laserschweiß-Monitor LDD-700: In
Echtzeit werden das Keyhole vermessen
und darüber hinaus noch vier weitere
Werte. Sie eignen sich für eine umfassende
Nahtverfolgung und -dokumentation.
Bilder: IPG Laser
Zusatzstrahl detektiert Geometrie von „Keyhole“ und Schweißnaht
Live-Übertragung
aus dem Keyhole
Laserschweißen | IPG Laser hat auf der Fachmesse
Euroblech ein Überwachungssystem vorgestellt, das
während des Prozesses das „Keyhole“ und die
Schweißnaht detailliert in Echtzeit vermisst – wieder
ein Argument mehr für den immer wirtschaftlicher
werdenden Laserschweißprozess. ❧ Olaf Stauß
Das neue „Inline Coherent Imaging“-Überwachungssystem
LDD-700 von IPG Laser
misst das Keyhole und damit die Laserschweißtiefe
interferometrisch während des
Schweißens. Weil dafür ein separater Laserstrahl
mit niedriger Leistung zum Einsatz
kommt, ist die Messung unabhängig vom
zurückgestreuten Prozesslicht – und also
präzise. Ein Vorteil ist auch, dass der Messstrahl
über die Schweißoptik geführt wird
und keine zusätzliche Hardware benötigt,
die nur die Komplexität und den Aufwand
in die Höhe treiben würde. Ein weiteres
Argument für den Laser?
Für alle, die mit dem Laserschweißen
nicht vertraut sind, erklärte Applications
Manager Michael Grupp auf der Messe die
Abläufe ganz praktisch und plastisch: Beim
Keyhole-Schweißen, zu deutsch „Tiefschweißen“,
bohrt sich ein Laser ins Bauteil
und bringt so viel Wärmeenergie ein, dass
das Material nicht nur aufschmilzt, sondern
auch ausdampft. Beim Überwachungs -
system LDD-700 dringt nun ein (infraroter)
Messstrahl während des Schweißens durch
den Dampf bis zum Schmelzbad vor und
wird dort reflektiert. Dieses zurückkommende
Licht detektiert das System. Es liefert
die gewünschten geometrischen Daten über
das Keyhole und noch mehr. „Jedes Bauteil
ist dann sofort kontrolliert und vermessen“,
erklärt Grupp.
Bei dieser Simultanvermessung des Keyholes
allein bleibt es aber nicht. Weil sich
der Messstrahl auch schwenken lässt, liefere
er weitere Daten, etwa zur Nahtverfolgung
und über das Nahtprofil, betont Grupp. Sie
sind unmittelbar nach der Schweißung
verfügbar. „Insgesamt bekommen wir fünf
Messaufgaben mit einem System in Echtzeit
abgedeckt.“ Das Monitoring-System
LDD-70 sei damit die erste industriell
einsetzbare Technologie, die das Keyhole in
seiner tatsächlichen Tiefe vermesse und
darüber hinaus Daten liefere, die einem
Längsschnitt der Schweißnaht glichen. Die
Untersuchung ist zerstörungsfrei.
Besonders nützlich sei das neue System
überall dort, „wo der Anwender eine
Hundertprozent-Prüfung braucht und nicht
durchs Blech durchschweißt“, sagt der
Applications Manager. Die fünf abgedeckten
Messungen versinnbildlicht die Skizze:
Neben dem Keyhole werden das Höhen -
profil der Schweißraupe, ihr transversales
Profil und die Anbindung an die Werkstücke
(türkis) detektiert, außerdem die Höhe der
Bauteile selbst. Als typische Einsatz felder
nennt Grupp sicherheitskritische Getrieberadschweißungen
und Bauteile in der
Medizintechnik. Das Monitoring- System
LDD-700 ist mit allen Schweiß- und
Wobble köpfen von IPG kompatibel.
60 Industrieanzeiger 02.19