Stabilisierung der Grenzschichttemperatur beim Laserstrahllöten von Aluminiumlegierungen mit Lotwerkstoffen auf Aluminiumbasis
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Die Erkenntnisse aus den Untersuchungen zum Laserstrahllöten von Aluminiumlegierungen mit Lotwerkstoffen auf Aluminiumbasis im Rahmen dieses Vorhabens lassen sich wie folgt zusammenfassen: Mithilfe von Hochgeschwindigkeitskamera-Aufnahmen wurde eine Methodik entwickelt und implementiert, die es ermöglicht, die Position der Schmelzbadfront mit hoher räumlicher und zeitlicher Auflösung zu erfassen. - Schwankungen in der Drahtvorschubgeschwindigkeit folgt die Schmelzefront mit geringer Verzögerung. - Signifikante Frequenzen in der Schmelzefrontbewegung basieren auf der Drahtförderung selbst, also auf dem Drahtvorschubgerät, unabhängig von „stick-slip“-Effekten, die bei einem starken Aufstechen von noch festem Draht auf dem Substrat auftreten können; dies zeigte sich an den Verhältnissen zwischen Lötgeschwindigkeit, Drahtgeschwindigkeit und den Frequenzpeaks. - Pyrometermessungen korrelieren hinsichtlich der Prozessfrequenzen des Benetzungsfortschritts mit der tatsächlichen Schmelzefrontbewegung. - Durch verdampfendes Flussmittel induzierte Schmelzefrontbewegungen treten nicht periodisch auf. - Eine periodisch modulierte Laserleistung kann ebenfalls direkt in der Bewegung der Schmelzefront und der vorlaufenden Temperatur nachgewiesen werden. - Die Erkenntnisse liefern den Ansatz, die Laserleistung auf Basis einer Pyrometer-Spot-Messung derart regeln zu können, dass Schwankungen in der Bewegungsgeschwindigkeit der Schmelzefront verringert würden.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
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Influence of the Wire Feeding on the Wetting Process during Laser Brazing of Aluminum Alloys with Aluminum-Based Braze Material. Journal of Manufacturing and Materials Processing 3 (2019) 83
Leithäuser, T.; Woizeschke, P.
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Influence of wire feeding on the wetting process during laser brazing of aluminum alloys with aluminum-based braze material. Commission IV – Power Beam Processes auf der `International Institute of Welding (IIW) - Annual Assembly, Bratislava, Slowakai (2019) IIW-Dokument Nr. Doc.IV-1435-19
Leithäuser, T.; Woizeschke, P.
