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Schweißen mit einem mobilen, handgeführten Lasersystem

08.12.1998 - (idw) Laser Zentrum Hannover e.V.

Schweißen mit einem mobilen, handgeführten Lasersystem

Am Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) wurde ein neuartiges Laserhandbearbei-tungsystem zum Schweißen, Löten und Beschichten entwickelt. Das System ist voll gekapselt, verfügt über zwei Achsen und ermöglicht so--mit die Realisie-rung linearer sowie gekrümmter Nähte. Mit Nd:YAG-Lasern bis zu 2 kW liegen die Anwendungsgebiete im Bereich der Fertigung von Einzel- und Großbauteilen sowie in der Baustellenmontage und -fertigung.
Warum Handlaser?
Da herkömmliche Lasersysteme zumeist an eine aufwendige Handhabungstechnik gebunden sind, sind wichtige wirtschaftliche Bereiche wie die Fertigung von Einzelstücken, Großbauteilen und die Baustellenmontage mit der momentan verfügbaren Systemtechnik nur sehr schwer zu erschließen. Um den Programmier- und Bearbeitungsaufwand zu minimieren, ist es in vielen Fällen wünschenswert, ein handgeführtes Lasersystem zur Bauteilbearbeitung einzusetzen. Dies geschieht momentan noch nicht, da die hohe Intensität des Laserstrahls eine gleichmäßige Relativbewegung und die exakte Einhaltung des Arbeitsabstandes zur Oberfläche erfordert, um ein gleichbleibendes Ergebnis zu erzielen. Weiterhin muß der unsichtbare Laserstrahl abgeschirmt sein, um wichtige Sicherheitsbestimmungen einzuhalten.
Was bietet das neue System?
Am LZH wurde zum handgeführten Laserschweißen ein System entwickelt, das es ermöglicht, unter der Gewährleistung der oben genannten Anforderungen Nähte begrenzter geometrischer Abmessungen an ebenen bzw. leicht gekrümmten Konturen zu schweißen. Das System ist voll gekapselt und verfügt über zwei Achsen, die ein Arbeitsfeld von 70 x 15 mm erschließen.
Bei dem Gerät handelt es sich um einen kompakten Bearbeitungskopf, der komplett auf die Fügestelle aufgesetzt wird. Der Bearbeiter kann nun die exakte Lage des Kopfes und somit den Verlauf der Naht mittels einer Zielvorrichtung überprüfen und anschließend korrigieren. Ist die richtige Stellung des Gerätes gefunden, kann durch einmaliges Auslösen eine Naht mit zuvor festgelegter Länge geschweißt werden. Der Prozeß findet in einer Abschirmung unter dem Gerät statt und ist dadurch für den Bearbeiter ungefährlich. Weitere Sicherheitsvorrichtungen gewährleisten die Sicherheit des Bearbeiters und dessen Umgebung.
Welche Anwendungsbereiche können mit dem Handlaser erschlossen werden?
Insbesondere im Bereich der Fertigung von Kleinserien und Einzelteilen ist eine Flexibilisierung des Laserschweißens erforderlich, z.B. die Fertigung von Edelstahlbauteilen höchster Qualität (z.B. Großkücheneinrichtungen, Werbeträger, Edelstahlobjekte,...) Weiterhin sind auch auf Baustellen, z.B. bei der Fertigung und Montage von Treppengeländern, Blechverkleidungen, oder Tragstrukturen Anwendungsfelder zu identifizieren. Auch im Bereich der Fertigung von Großbauteilen im Stahlbau oder im Behälterbau gibt es aufgrund einer nicht verfügbaren Systemtechnik Anwendungsfelder für ein handgeführtes Lasersystem.
Im LZH gibt es weiterhin intensive Aktivitäten bezüglich der Entwicklung eines handgeführten Lasersystems zum Schneiden und Abtragen.

Für mehr Information:
Laser Zentrum Hannover e.V.
Herr Christian Schmid
Hollerithallee 8
D-30419 Hannover
Tel.: +49 511 2788-345
Fax: +49 511 2788-100
e-mail: sm@lzh.de
http//www.lzh.de
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