ZUR SOFORTIGEN VERÖFFENTLICHUNG Nr. 3192

Bei diesem Text handelt es sich um eine Übersetzung der offiziellen englischen Version dieser Pressemitteilung, die nur als Hilfestellung und Referenz bereitgestellt wird. Ausführliche und/oder spezifische Informationen entnehmen Sie bitte der englischen Originalversion. Im Falle von Abweichungen hat der Inhalt der englischen Originalversion Vorrang.

Neue Faserlaser-Schweißtechnologie von Mitsubishi Electric ermöglicht schnelleres Schweißen dank erheblich reduzierter Spritzbildung

Höhere Schweißqualität und -produktivität beim Hochleistungs-Faserlaserschweißen für industrielle Anwendungen

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TOKIO, 17. Mai 2018 – Mitsubishi Electric Corporation (TOKIO: 6503) und ihr Tochterunternehmen Tada Electric Co. gaben heute die gemeinsame Entwicklung einer neuen Faserlaser-Schweißtechnologie bekannt, die die Spritzbildung von geschmolzenem Metall (Spritzer) um mindestens 95 Prozent* reduziert. Während herkömmliche Spritzwerte schlechtere Qualität und eine niedrigere Geschwindigkeit beim Faserlaserschweißen zur Folge haben können, erhöht die neue spritzerarme Technologie die Schweißqualität und -produktivität beim Hochleistungs-Faserlaserschweißen für industrielle Anwendungen wie der Stahlverarbeitung, der Automobilproduktion und der Installation von Elektroausrüstung. Die neue Technologie soll in Laserschweißmaschinen zum Einsatz kommen, die im Jahr 2019 auf den Markt kommen sollen.

* Im Vergleich zu herkömmlicher Technologie beim Schweißen mit SPHC (warmgewalztem Material)

Visueller Vergleich der Spritzbildung beim Faserlaserschweißen

Hauptmerkmale

1)
Kombinierter Hoch-/Kleinleistungs-Laserstrahl reduziert die Spritzbildung um mindestens 95 Prozent und erhöht so die Schweißqualität
- Unterdrückt die Spritzbildung unabhängig von der Schweißgeschwindigkeit durch Bildung eines Kleinleistungs-Laserstrahls um den Hochleistungs-Laserstrahl herum.
- Das neue optische System erzeugt gleichzeitig einen Hochleistungs- und Kleinleistungs-Laserstrahl aus dem Ausgangsstrahl der Eingabefaser.
- Der 10-kW-Hochleistungs-Faserlaser reduziert die Spritzbildung um mindestens 95 Prozent und erhöht so die Schweißqualität.

Beim Laserschweißen bildet sich ein tiefes Durchschweißloch und ein Metallschmelzbad in dem Bereich, der vom Laserstrahl bestrahlt wird. Die Laserleistung kann zur Erzielung einer größeren Durchschweißtiefe zwar erhöht werden, dies kann jedoch zu einer übermäßigen Spritzbildung führen. Nachdem Mitsubishi Electric und Tada Electric Schmelzbäder mit einer Vielzahl von Schweißbedingungen untersucht und mehr als 10.000 Experimente mit einer Hochgeschwindigkeitskamera durchgeführt hatten, kamen sie zu der Erkenntnis, dass die Spritzbildung durch Bildung eines Kleinleistungs-Laserstrahls um den Hochleistungsstrahl herum maßgeblich unterdrückt werden konnte. Im späteren Verlauf wurde ein neu entwickeltes optisches Beamforming-System am Ausgangsende der Glasfaser installiert, und ein Kleinleistungs-Laserstrahl wurde gleichzeitig um einen Hochleistungslaserstrahl gebildet, der auf denselben Punkt fokussiert war. In Tests mit einem 10-kW-Hochleistungs-Faserlaser wurde nachgewiesen, dass die Spritzbildung so im Vergleich zu einem herkömmlichen, bei gleicher Schweißgeschwindigkeit betriebenen System um mehr als 95 Prozent reduziert werden konnte.
2)
Verdoppelt die Schweißgeschwindigkeit durch unterdrückte Spritzbildung und trägt zur Steigerung der Produktivität bei
- Die Schweißgeschwindigkeit muss nicht gesenkt werden, um die Spritzbildung zu unterdrücken. So kann der 10-kW-Hochleistungs-Faserlaser des Systems Material derselben Dicke mit der doppelten Geschwindigkeit eines herkömmlichen Systems schweißen.

Bei herkömmlichen Faserlaser-Schweißverfahren erhöht sich die Spritzbildung bei bestimmten Schweißgeschwindigkeiten maßgeblich, sodass die Geschwindigkeit reduziert werden muss, um die Schweißqualität zu gewährleisten. Mit der heute bekannt gegebenen Technologie dagegen erhöht sich die Spritzbildung nur minimal, wenn die Schweißgeschwindigkeit erhöht wird. So kann das volle Leistungspotenzial des Lasers ausgeschöpft werden. Bei einem Test mit SPHC (warmgewalztem Material) mit einer Dicke von 4,5 Millimetern konnte mit der neuen Technologie eine doppelt so hohe Schweißgeschwindigkeit erzielt werden als mit einem herkömmlichen Schweißverfahren.

Hinweis: Die Pressemitteilungen sind zum Zeitpunkt ihrer Veröffentlichung korrekt. Sie können jedoch ohne vorherige Ankündigung geändert werden.