Laserauftragschweißen mit Diodenlasern

Laserauftragschweißen generiert qualitativ hochwertige Beschichtungen deren Lebensdauer zum Teil sogar die Haltbarkeit galvanischer Beschichtungen übersteigt.

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Realisierung von Schutzschichten durch Auftragschweißen

Beim Draht oder Laser Pulver Auftragschweißen erzeugt der Laserstrahl auf der Werkstückoberfläche ein Schmelzbad, dem zugleich das Beschichtungsmaterial als Draht oder Pulver zugeführt und vom Laser mit aufgeschmolzen wird. Die kurze Einwirkzeit verursacht nur geringen Verzug, die Abkühlung vollzieht sich schnell. Ergebnis ist eine Schicht, die metallurgisch mit dem Grundmaterial verbunden ist. Sie ist strapazierfähiger als Beschichtungen, die durch Thermisches Spritzen erzeugt werden und im Gegensatz etwa zum Hartverchromen gesundheitlich unbedenklich. 

Das Auftragsschweißen oder Laser-Cladding ist ein etabliertes Verfahren zur Erzeugung bzw. Wiederherstellung von qualitativ hochwertiger Laser Beschichtung, die Metallbauteile vor Verschleiß und Korrosion schützen sollen. Per Diodenlaser Auftragsschweißen veredelte Bauteile kommen in verschiedensten Bereichen zum Einsatz, von der Schwerindustrie über die Fahrzeugproduktion bis hin zur Landwirtschaft.

Neben Erstbeschichtungen wird auch das sogenannte Reparaturschweißen als Draht- oder Laser Pulver Auftragschweißen realisiert. Nach Abtrag der alten Beschichtung und Reinigung der Werkstückoberfläche,  lassen sich so äußerst stabile Neubeschichtungen realisieren, bei denen das aufgetragene Material metallurgisch mit dem Grundmaterial verbunden ist.

Diodenlaser stellen ein ideales Werkzeug für alle Varianten des Auftragschweißens dar. Grundlegende Vorteile des Verfahrens sind hohe Flexibilität und kurze Bearbeitungszeiträume, geringer Verzug behandelter Werkstücke sowie feinkörnige Beschichtungen mit hervorragender Haftung. Die höchst strapazierbaren Oberflächen, die durch Laserauftragschweißen erzeugt werden, erfordern kaum Nachbearbeitung.

 

Laser Pulver Auftragschweißen

Der Laserstrahl verbindet das Metallwerkstück mit dem aufgetragenen Pulver. Laserline LDM und LDF Diodenlaser erzielen beim Aufschmelzen von Metallpulver hervorragende Ergebnisse:  Exzellente Anhaftung, hohe Präzision, nahezu keinerlei Porosität, begrenzte Rissbildung bei hohem Härtegrad und geringster Verformung. Die durch Aufmischung entstehende Oberfläche bedarf in den meisten Fällen keiner weiteren maschinellen Bearbeitung mehr. Konventionelle Hartpanzerungsverfahren wie etwa das Plasma-Pulver-Auftragschweißen erzielen demgegenüber keine ausreichend lange Lebensdauer. 

Diodenlaser in der Öl-und Gasindustrie

Die Erschließung von Erdöl- und Erdgasfeldern setzt hochleistungsfähige Bohrwerkzeuge voraus. Sie unterliegen enormer Beanspruchung und würden ohne Verschleißschutz keine lange Lebensdauer erreichen. Aus diesem Grund sind seit langem Spezialbeschichtungen Standard, die immer häufiger durch Laserauftragschweißen realisiert werden.  Laserline LDM und LDF Diodenlaser erzielen hier hervorragende Ergebnisse.

Riss-Schweißen unter erschwerten Bedingungen

Neben Beschädigungen von Schutzbeschichtungen können auch Risse in Bauteilen ein Reparaturschweißen notwendig machen. Nicht immer jedoch sind solche Bauteile einfach zu erreichen: Wo beispielsweise die Demontage eines eingerissenen Zahnrads nicht ohne weiteres möglich ist, muss im Zweifelsfall der Laser zum Metall des Werkstücks kommen. Mit Laserline Diodenlasern ist das kein Problem: Die leichten, kompakten und mobilen Laser können bei Bedarf selbst auf schmalen Gerüsten in luftiger Höhe zum Einsatz kommen und sicher platziert werden. So können alle erforderlichen Schweißarbeiten unterstützt werden.

Ein mobil einsetzbares Diodenlasersystem LDF 3000-60 sowie ein Roboter zur Steuerung wurden in 25 m Höhe installiert, um Risse in den Zahnrädern mittels Laserauftragschweißen zu reparieren.