Tyskland udviklede en ny tyktrådshybrid laserbuesvejseproces

Laser Center Hannover (LZH) arbejder på at forbedre kvaliteten af ​​lasersvejsning af tykke stålkomponenter, og til dette formål udvikler de aktivt en innovativ grovtrådshybrid laserbuesvejseteknologi.
Ved svejsning af tykke plader virker konventionelle flerlags svejsemetoder ineffektive, når de står over for store mellemrum, der skal lukkes.
Af denne grund har forskerholdet i ?koHybrid-projektet fundet en revolutionerende løsning: brugen af ​​en grov tråd med en diameter på 3 mm, der har til formål at accelerere fyldningsprocessen ved at reducere antallet af lag, der skal svejses, og derved øge produktiviteten og ressourceudnyttelsen.
For at opnå dette introducerede de en ekstra laserstråle designet til at accelerere svejseprocessen yderligere og sikre dens stabilitet. Som en del af "?koHybrid"-projektet fokuserede LZH-forskerne på svejsning af finkornede konstruktionsstål, som kan være op til 20 millimeter tykke og bruges i en lang række applikationer, såsom skibs-, køretøjs- og rørledningskonstruktion .
Til dette formål har de designet og bygget et nyt hybridbehandlingshoved, der på smart måde kombinerer en 3 kW kommerciel laserstrålekilde med en avanceret svejsestrømkilde på op til 40 kW for at opnå optimale svejseresultater.
Projektpartneren ELMA-Tech er ansvarlig for at levere den højeffektive svejsestrømkilde, mens F?rster Welding Systems bygger det komplette hybridsvejsesystem. Samtidig vil Wests?chsische Hochschule Zwickau varetage den grundlæggende forskning i MSG-svejseprocessen samt den strenge test og evaluering af de svejste samlinger.
Kernefordelen ved den hybride laserbuesvejseteknologi er, at den kombinerer den høje afsætningshastighed af tyktrådsgasmetalbuesvejsning med den høje hastighed og præcision af laserstrålesvejsning, hvilket realiserer et dobbelt spring i svejseeffektivitet og kvalitet. Især påføringen af ​​3 mm tyk tråd reducerer antallet af svejselag markant og forbedrer arbejdseffektiviteten, mens den ekstra laserstråle yderligere forbedrer stabiliteten af ​​svejseprocessen.
Finkornede konstruktionsstål er kendt for deres højstyrkeegenskaber, hvilket gør det muligt at bruge tyndere materiale, mens de bevarer den samme styrke, hvilket reducerer komponentvægten.
Imidlertid er materialet ekstremt krævende at svejse, og styringen af ​​kølehastigheden er særlig kritisk: For langsom resulterer i tab af styrke og sejhed, mens for hurtigt kan give revner med høj hårdhed. Derfor er LZH-forskere forpligtet til dramatisk at øge svejsehastigheden og aflejringshastigheden og samtidig opretholde den passende afkølingstid.
Delprojektet "Udvikling af en hybrid svejseproces med en større tråddiameter laserstråle MIG" blev finansieret af det tyske forbundsministerium for økonomiske anliggender og klimaaktioner som en del af projektet "Økonomisk højtydende svejsning af finkornede konstruktionsstål" ved brug af hybridsvejsning med en laser med større tråddiameter MSG", som blev tildelt et tilskud fra det tyske forbundsøkonomiministerium Anliggender og klimaindsats. Som en del af projektet "Economic High Performance Welding of Fine Grain Structural Steels with Larger Wire Diameter Laser MSG Hybrid (?koHybrid)", som er en del af det centrale innovationsprogram for små og mellemstore virksomheder (SMV'er), sigter projektet på. at fremme innovation og fremskridt inden for svejseteknologi.