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TIEFSCHWEIßEN

Ein Laserstrahl mit einer Leistungsdichte von mehr als 106-107 W/cm2 wird auf der zu schweißenden Oberfläche fokussiert und bewirkt das Verdampfen des Metalls am Kontaktpunkt.

Dies erzeugt eine kleine Kapillare aus ionisierten Metalldämpfen (unter der Bezeichnung „Plasma“ bekannt), die in der Lage ist, die Leistung des Lasers vollständig aufzunehmen und diese in die Tiefe des Metalls zu übertragen.

Resultate:

  • ein großes Tiefe-Breite-Verhältnis der Schweißraupe (6-8);
  • beschränkte Wärmeübertragung an das umliegende Material;
  • hohe Arbeitsgeschwindigkeit;
  • minimale Verzeichnung.

Beim Tiefschweißen handelt es sich um die heute in der Industrie am weitesten verbreitete Schweißtechnik. Oft ist das entstehende Plasma so stark (Laserleistung zu hoch oder Geschwindigkeit zu niedrig), dass dieses aus der Kapillare selbst abgeführt wird und eine Leistungsreduktion auf der Innenseite des Materials bewirkt (Plasma-Abschirmwirkung). Dadurch kann die Durchdringung eingeschränkt werden (in diesem Fall erscheint die Schweißraupe höher mit einer charakteristischen Nagelkopfform) bzw. ist eine Unterbrechung des Schweißprozesses möglich. Aufgrund der unterschiedlichen emittierten Wellenlängen ist die Wirkung bei Verwendung von CO2-Laserstrahlen im Vergleich zu den von einer Ned-YAG-Quelle emittierten Strahlen ausgeprägter.