IPG bietet Schweißköpfe mit integriertem Wobbel-Modul an. Das Wobbeln verbreitert mit qualitativ hochwertigen, fokussierten Laserstrahl die Schweißnaht und benötigt nur minimale Leistung. Das Wobbel-Modul ermöglicht qualitativ hochwertiges Schweißen auch bei Spalten zwischen den Schweißteilen. Es verbessert die Stabilität, die Wiederholbarkeit und die Schweißnaht-Ästhetik. Dank seiner Flexibilität macht es das Laser-Wobbeln leichter, die Schweißparameter für unterschiedliche Materialien und Teilegeometrien zu optimieren. Das Verfahren erzielt vielversprechende Ergebnisse in der Automobil- und Eisenbahnindustrie.
Unübertroffenes Handling der Laserleistung | Voll integrierte Nahtverfolgung |
Programmierbare Scanparameter | Abgedichtet für Langzeitstabilität |
Variabler Radius und Frequenz des Wobbelns | Plug-and-play Architektur für alle IPG Laser |
Technische Daten
Beispiel-Konfiguration
* weitere Brennweiten sind verfügbar |
Ideal zur Überbrückung von großen Spaltmaßen | ||||||||
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Kohlenstoffhaltiger Stahl |
Aluminium |
Austenitischer Edelstahl |
Austenitischer Edelstahl |
Austenitischer Edelstahl |
Vorteile des Laserschweißens mit Wobbel-Technik im Vergleich zum konventionellen Laserschweißen
Wobbel-Geometrie
Schweißqualität
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Eckverbindung an TiAl (Materialstärke 1.5 mm). Im Bild links ist das Bauteil dargestellt, das Bild rechts zeigt die mikroskopische Aufnahme der Naht.
Schwierig zu schweißende Materialien
einige Aluminium-Legierungen, die zur starken Porenbildung neigen
Heißrißanfällige Federstahl-Legierungen
Durch die Verwendung der Wobbel-Optik kann der Schweißprozess durch die Anpassung des Wobbel-Geometrie, der Wobbel-Frequenz und der Amplitude deutlich verbessert werden, sodass Schweißdefekte stark minimiert oder sogar gänzlich eliminiert werden können.
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Aluminium-Legierung (6061) mit konventioneller Optik geschweißt: Porenbildung in der Fügezone | Aluminium-Legierung (6061) mit Wobbel-Optik geschweißt: porenfreie Fügezone |
Schweißen von Mischungsverbindungen
– Materialien mit unterschiedlichen Schmelztemperaturen und unterschiedlichem Absorptionsgrad. Hier kann die Leistungsverteilung mittels der verschiedenen Wobbel-Parameter an das Material angepasst werden.
– Materialien, welche eine spröde intermetallische Phase in der Fügezone bilden. Mit der Wobbel-Optik wird sowohl der Aufschmelz- als auch der Erstarrungsvorgang gezielt beeinflusst und dadurch die Schweißqualität deutlich gesteigert.
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Verbindung von Edelstahl mit Kupfer (zikulare Wobbel-Geometrie) | Die EDX-Aufnahme zeigt die Durchmischung der beiden Metalle in der Fügezone |
Toleranz der Prozessparameter
A) Variation des Spaltes zwischen zwei Bauteilen | B) Versatz vom Fügezentrum | |
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Spalt, μm | 0 | 50 | 100 | 150 | 200 | 250 | 300 | 350 | 400 | 450 | 500 | |
Konventionelles Laserschweißen | o | o | Δ | Δ | × | × | × | × | × | × | × | |
Laserschweißen mit Wobbel-Optik | o | o | o | o | o | o | Δ | Δ | Δ | Δ | × | |
Versatz, μm | 0 | 50 | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | 900 | 1000 |
Konventionelles Laserschweißen | o | o | o | o | Δ | × | × | × | × | × | × | × |
Laserschweißen mit Wobbel-Optik | o | o | o | o | o | o | o | Δ | Δ | Δ | Δ | × |
o = gute Qualität
Δ = ausreichende Qualität
× = Mangelhafte Qualität / nicht geschweißt
Kantendetektion/Nahtführung
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Bohren
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Scan-Anwendungen
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