Neuartiges Laserstrahlschweißverfahren zum verformungsarmen Steppnahtschweißen mit langen Brennweiten

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Gerd Sepold
• Fachliche Zuordnung: Produktionsautomatisierung und Montagetechnik
• Förderung: Förderung von 2001 bis 2006
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5322866

In der Transportindustrie werden großflächige Bauteile häufig mittels (Widerstands-)Punktschweißen gefügt. Für nur einseitig zugängliche Bauteile eignet sich hier ein modifiziertes Laserstrahlschweißverfahren, das sogenannte Remote Welding, bei welchem der Laserstrahl über hochdynamische Scannerspiegel und einem optischen System langer Brennweite an die Fügestellen gelenkt wird. Inhalt dieses Vorhabens sind system-, prozess- und fertigungstechnische Untersuchungen zu diesem Verfahren, wofür bisher kaum Ergebnisse vorliegen. Hierbei soll zunächst die optische Systemdynamik und deren Einflüsse auf das Bearbeitungsergebnis grundlegend untersucht und ggf. minimiert werden. Prozeßtechnisch ist am Beispiel von Verbindungen durch Einzelsteppnähte der Verzug der Proben zu minimieren und anschließend die Ergebnisse auf größere 2D- und 3D-Strukturen aus Stahl zu übertragen. Der Forschungsschwerpunkt der Arbeit beinhaltet drei Aspekte: Ermitteln und Erweitern der Verfahrensgrenzen beim Fügen von St-Blechen, Erarbeiten von prozeß- und bauteilangepaßten Fügestrategien, Entwicklung von Maßnahmen zur verfahrensabhängigen Verformungsreduzierung.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Großgeräte: CO2-Laser mit Slab Resonator bis zur Höhe von 800.000,-- DM (brutto)
• Gerätegruppe: 5740 Laser in der Fertigung
• Beteiligte Person: Professor Dr.-Ing. Werner Jüptner