Verfahren zum Schweißen von Metallteilen

5. Laserschweißen

Laserschweißen ist ein effizientes und präzises Schweißverfahren, das einen Laserstrahl mit hoher Energiedichte als Wärmequelle nutzt. Es zählt zu den wichtigsten Anwendungsgebieten der Lasermaterialbearbeitung. In den 1970er Jahren wurde es hauptsächlich zum Schweißen dünnwandiger Werkstoffe und für Niedriggeschwindigkeitsschweißungen eingesetzt. Der Schweißprozess basiert auf Wärmeleitung: Die Laserstrahlung erhitzt die Werkstückoberfläche, und die Oberflächenwärme diffundiert durch Wärmeleitung ins Innere. Durch die Steuerung von Pulsbreite, Energie, Spitzenleistung und Wiederholfrequenz des Laserpulses wird das Werkstück aufgeschmolzen und ein spezifisches Schmelzbad gebildet.

Laserschweißen findet vermehrt Anwendung in der CNC-Bearbeitung von Präzisionsteilen, beispielsweise bei Medizingeräten und -produkten, Automobil- und Motorradteilen sowie Luft- und Raumfahrtausrüstung. Da der Laserstrahl präzise auf einen sehr kleinen Bereich gerichtet werden kann, ist Laserschweißen auch die erste Wahl für relativ kleine Präzisionsteile, wie etwa Drohnenteile oder sehr kleine Bauteile in der Medizintechnik.

Laserschweißen wird beim Spritzguss häufig zur Reparatur von Formen eingesetzt. Spritzgussteile bestehen aus vielen Präzisionsteilen und -komponenten. Werden einzelne Teile während des Produktionsprozesses teilweise beschädigt, ist Laserschweißen zur lokalen Reparatur oft die kostengünstigste und schnellste Lösung.

In der Blechbearbeitung wird neben dem Lichtbogenschweißen auch das Laserschweißen eingesetzt, wenn präzise Schweißpositionen oder Schweißpunktgrößen erforderlich sind. Es ist zudem ein gängiges Schweißverfahren für die Bearbeitung von Blechteilen.

Bei CNC-Fräs- und CNC-Drehbearbeitungen ist das Laserschweißen die wichtigste Methode zum Verschweißen von Teilen, da es präzise Schweißpositionen ermöglicht, die Größe von Präzisionsteilen nur geringfügig beeinflusst und auch CNC-automatisiertes Schweißen ermöglicht.

7. Ultraschallschweißen

Beim Ultraschallschweißen werden hochfrequente Schwingungswellen auf die Oberflächen zweier zu verschweißender Objekte übertragen. Unter Druck reiben die Oberflächen aneinander und verschmelzen so die Molekülschichten. Die Hauptkomponenten eines Ultraschallschweißsystems sind Ultraschallgenerator, -wandler, -verstärker, Schweißkopf, Form und Rahmen.
Die in unserem Spritzgussverfahren hergestellten Kunststoffprodukte werden häufig durch Ultraschallschweißen verbunden. Nach dem Verschweißen können sie Funktionen wie beispielsweise Wasserdichtigkeit aufweisen.