2004 |
Abstract:
Das hybride, bifokale Laserstrahlschweißen wurde speziell für oxidbildende Leichtbauwerkstoffe wie Aluminium und Magnesium entwickelt. In diesem Artikel soll dieses Verfahren mit dem bereits in der Fertigung eingesetzten Laser-MIGHybridverfahren (LMH) verglichen werden. Dazu werden zunächst die prozesstechnischen Grundlagen und der systemtechnische Aufbau des bifokalen Laser- Laserhybrids (LLH) bestehend aus Nd:YAG- und Hochleistungsdiodenlaser (HLDL) vorgestellt. Im Rahmen des SFB Transregio 10 wird dabei die Aluminiumstrangpresslegierung EN AW-6060 (AlMgSi0,5) im Zustand T66 mit Schweißzusatzdraht Al 4047A (SG-AlSi12) als Referenz betrachtet. Die Robustheit und Prozessstabilität des LLH wird anhand der erhöhten Positionierungstoleranz und der verbesserten Verteilung des Schweißzusatzwerkstoffes (SZW) in der Schmelzzone dargestellt. Der Einfluss von aktiven und inerten Prozessgasen auf die Porosität der Schweißnaht wird diskutiert. Sie wurde für einige beim Aluminiumschweißen häufig eingesetzte Gasgemische experimentell untersucht. Auf der Grundlage dieser Erkenntnisse können die Schweißprozesse von LLH und LMH einander gegenübergestellt werden. Als bemerkenswertes Ergebnis wird eine poren- und einbrandfreie Schweißnaht, die durch den Einsatz des LLH mit N2 als Schutzgas erzielt wurde, vorgestellt. Das Prozessergebnis des LLH übertrifft bei weitem die Qualitätsanforderungen an Laserschweißnähte der höchsten Bewertungsgruppe B nach DIN EN ISO 13919-2.