Robotergestütztes Laserschweißen: Funktionsweise & Schlüsselanwendungen

Robotergestütztes Laserschweißen hat sich in den letzten Jahren als hochproduktive Automatisierungslösung etabliert. Es bietet zahlreiche Vorteile gegenüber traditionellen Schweißverfahren und kann in völlig anderen Anwendungsbereichen eingesetzt werden.

Robotergestütztes Laserschweißen liefert präzise, saubere Schweißnähte, während andere Methoden anfälliger für Inkonsistenzen sind und selbst bei Robotereinsatz ungenaue Nähte hinterlassen können. Laserschweißen ist vielseitiger, deckt ein breites Spektrum an Metallstärken ab, kann schneller sein als traditionelles Schweißen und hat eine signifikant kleinere wärmebeeinflusste Zone – was Teileverzug beim Schweißen minimiert.

Angesichts dieser Vorteile: Wie funktioniert robotergestütztes Laserschweißen? Und wofür wird es eingesetzt?

Funktionsweise robotergestützten Laserschweißens

Robotergestütztes Laserschweißen unterscheidet sich leicht von traditionellen Methoden. Es gibt zwei Haupttypen: Wärmeleitungsschweißen und Tiefschweißen (Keyhole). Wärmeleitungsschweißen wird primär für dünne Bauteile eingesetzt. Dabei dringt Energie über Wärmeleitung in das Werkstück ein. Die Materialien schmelzen an der Schweißstelle durch diese geleitete Wärme und erstarrten schnell, wodurch das Material versiegelt wird.

Tiefschweißen funktioniert durch Aufschmelzen des Materials und Erzeugung eines tiefen Dampfkapillars (Keyhole). Dieser Dampfkapillar bewegt sich mit dem Laser mit, während die Schweißung erfolgt, sodass die Schweißung tief in das Material eindringt. Das geschmolzene Material erstarrt hinter dem Dampfkapillar und versiegelt das Material dauerhaft.

Anwendungsbereiche robotergestützten Laserschweißens

Robotergestütztes Laserschweißen wird in Anwendungen eingesetzt, die saubere, präzise Schweißnähte erfordern. Die Genauigkeit und geringe Wärmeeinbringung machen es ideal für dünne oder empfindliche Materialien ohne Verzug oder Spritzer. Die Medizintechnik nutzt Laserschweißen, da es berührungslos, spritzerfrei und hochkonsistent ist.

Ebenso eignet es sich für Anwendungen mit begrenztem Bauteilzugang. Laserschweißroboter müssen – anders als traditionelle Schweißroboter – das Teil nicht berühren. Einige können aus über 30 cm Entfernung schweißen. Dies erleichtert den Zugang zu schwer erreichbaren Bereichen erheblich.

Robotergestütztes Laserschweißen bietet gegenüber traditionellem Schweißen in bestimmten Anwendungen Vorteile, abhängig von der Bauteilbeschaffenheit. Es ist eine innovative Art, Metallwerkstoffe zu verbinden, und gewinnt in zahlreichen Branchen und Anwendungen an Beliebtheit.

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