Hybrid-Laser-Lichtbogenschweißen: Definition, Prozess und Hauptvorteile

Hybrid-Laser-Lichtbogenschweißen (HLAW) kombiniert die Nutzung von Laserlicht und einem elektrischen Schweißlichtbogen. Der Lichtbogen wird meist durch eine Gas-Metall-Lichtbogenschweiß-Stromquelle im Sprühübertragungsmodus bereitgestellt. Dieser Modus sendet einen Sprühnebel winziger geschmolzener Tröpfchen über den Lichtbogen von der Elektrode zum Werkstück und sieht sehr ähnlich wie ein Gartenschlauch-Sprühnebel aus. Der eng fokussierte Strahl des Lasers und seine hohe Energiedichte helfen, den Lichtbogen zu stabilisieren.

Vorteile des Hybrid-Laser-Lichtbogenschweißens

Hybrid-Laser-Lichtbogenschweißen nutzt die Vorteile zweier Technologien. Der erste ist die Eindringfähigkeit des Lasers und seine hohe Geschwindigkeit. Der Lichtbogen ermöglicht das Überbrücken von Spalten, langsames Abkühlen der Schweißnähte und Anpassung metallurgischer Eigenschaften durch den Einsatz eines Zusatzdrahts. Die tiefe Penetration des Lasers erzeugt eine sehr schmale wärmebeeinflusste Zone. Dies ermöglicht Schweißen mit hoher Geschwindigkeit bei geringerem Wärmeeintrag und Verzug.

Diese Merkmale von HLAW bieten einige Schlüsselvorteile. Hybridschweißen verbessert die Toleranzen für Nahtvorbereitung (Joint Fit-up) erheblich. Wenn Echtzeit-Adaptivsteuerung durchgeführt wird, können Toleranzen um ein Vielfaches größer sein als beim Laserschweißen. Die Schweißqualität wird ebenfalls verbessert. Heißrisse, die Bildung von Schwindrissen während der Erstarrung des Schweißmetalls, können vermieden werden. Abhängig von den Lasern und anderen Parametern können Eindringtiefe und Schweißgeschwindigkeit im Einzellagenbetrieb erhöht werden.

Vorteile des Hybrid-Laser-Lichtbogenschweißens in der Industrie

Die Vorteile des Hybrid-Laser-Lichtbogenschweißprozesses passen gut zu vielen industriellen Anwendungen. Hybridschweißen steigert Geschwindigkeit und Zuverlässigkeit auf hochproduktiven Automobilmontagelinien. Die größeren Toleranzen gewährleisten starke Schweißnähte, ohne so viel Zeit für die Vorbereitung der zu verbindenden Materialien aufzuwenden.

Die Schiffbau- und Schienenverkehrsindustrie profitieren vom geringeren Wärmeeintrag und geringeren Verzug von HLAW gegenüber anderen Schweißarten wie MAG (Metall-Aktivgas) oder UP (Unterwasserpulverschweißen / SAW). Die Beseitigung von Verzugskorrektur und Nacharbeit reduziert die overall Fertigungskosten dramatisch. Reduzierte overall Schweißzeit schneidet weitere Kosten.

Hybrid-Laser-Lichtbogenschweißen und die Wertschöpfungskette

Die Verschiebung wertschöpfender Arbeit um einen Schritt zurück im Fertigungsprozess kann die Kosten der Arbeit dramatisch senken. Hochdichtes Plasmaschneiden, Laserschneiden und Biegen in Produktionsumgebungen sind extrem präzise geworden.

Traditionelle Schweißmethoden, thermische Effekte wie Verzug, erzwangen immer noch die Notwendigkeit manueller Arbeit zahlreicher Handwerker in den Montagestufen. Aber HLAW hat den Fügeprozess fast so präzise gemacht wie Schneid- und Biegeverfahren. Hochqualifizierte Arbeit am Ende der Fertigungskette kann reduziert werden.

Sehen Sie, wie robotergestützte Laserslösungen Wachstum vorantreiben

Hybrid-Laser-Lichtbogenschweißen verbessert die Effizienz, Leistung und Produktivität moderner Produktion. Erfahren Sie, wie robotergestütztes Laserschweißen von Genesis Systems Wachstum für Ihr Unternehmen vorantreiben kann.