Reference number: ILV-LS-30
Der Linienscanner ILV-LS ist eine Form der Prozess-Strategie zur Realisierung anspruchsvoller Laser-Schweißanwendungen.
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Berker Anil
Ödül
Sales Engineer
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Beschreibung
Die ständige Entwicklung von Lasern für die Materialbearbeitung führt zur stetigen Verbesserung der Strahlqualität und damit immer kleineren realisierbaren Fokusdurchmessern bei hohen Leistungen. Für Laser-Schweißanwendungen hat eine hochbrillante Strahlquelle auch Nachteile, z.B. im Schweißen von Verbindungen mit Spalt- oder Lagetoleranzen im Bereich 100 µm und mehr.
Die zunächst als am einfachsten erscheinende Methode den Prozess-Strahldurchmesser durch Defokussierung zu vergrößern erweist sich in der Praxis meist als nicht zielführend. Bei einer Defokussierung des Laserstrahls ändert sich die Leistungsdichte auf dem Werkstück, wodurch Prozessinstabilitäten auftreten oder gar die notwendige Leistungsdichte für den Prozess (z.B. Tiefschweißen) nicht mehr ausreicht.
Zielführend ist es, die Strahlform auf der Werkstückoberfläche entsprechend den Anforderungen vom Prozess und von Bauteilgeometrie anzupassen.
Mithilfe einer hochdynamischen Strahlführung in Form des ILV-LS Linienscanners können die Vorteile und Potentiale von teuren, hochqualitativen Laserquellen in der Laser-Materialbearbeitung uneingeschränkt ausgenutzt werden.
Diese Art der dynamischen Strahlformung unterscheidet sich gegenüber anderen Prozess-Strategien, wie etwa schwenkbaren Galvo-Scannern oder Polygon-Scannern in der Höhe der Laser-Leistungsgrenze, der Kosten und der unkomplizierten Systemintegration, oder Nachrüstung in Laser-Schweißanlagen.
In vielen Anwendungsfällen ist eine gewisse Strahlbreite oder Wechselwirkungszone notwendig, wie z.B. beim Laserschweißen von Verbindungen mit hohen Spalt- oder Lagetoleranzen, beim Härten oder beim Löten. Eine reine Defokussierung des Laserstrahls ist nicht zielführend, da somit die Leistungsdichte des Laserstrahls auf dem Werkstück abnimmt und der Prozess an sich oder auch die Prozessgeschwindigkeit limitiert werden.
Nachfolgende Tabelle zeigt die maximal mögliche Strahl- oder Nahtbreite am Beispiel eines Faserlasers mit 2000 W mittlerer Leistung und einem Fokusdurchmesser von 100 µm.
Typische Applikationen des ILV-LS Linienscanners sind
Vorteile, Potentiale, Features
Schweißverbindung mit hohen Spaltmaßen Scanlinie mit variabler Leistungdichte Rohr-Schweißverbindungmit 1,8 mm Nahtbreite
und Lagetoleranzen
Der Linienscanner ILV-LS ist eine Form der Prozess-Strategie zur Realisierung anspruchsvoller Laser-Schweißanwendungen.