Wieso Laserschweißen?

- Unterschiede zwischen Wig-Schweißen, Mig-Schweißen

Technologischer Vorteil Konventionelle Schweißtechniken Laserschweißen (lightWELD)
Präzision und Genauigkeit moderat bis hoch sehr hoch
Wärmeeinflusszone (HAZ) groß sehr klein, minimaler Verzug und thermische Schädigung
Geschwindigkeit durchschnittlich bis zu 4-mal schneller als MIG und WIG
Automatisierung komplex einfach
Materialvielfalt begrenzt breite Vielfalt
Materialverlust moderat bis gering sehr gering
Energieeffizienz niedrig bis moderat, abhängig von Anwendung sehr hoch, weniger Energieverbrauch
Arbeitsumgebung Beeinträchtigung durch Rauch und Schmutz weniger Rauch und Schmutz, saubere Arbeitsumgebung
Nachbearbeitung Nachbearbeitung erforderlich minimale bis keine Nachbearbeitung erforderlich
Schweißnahtqualität abhängig von Erfahrung des Nutzers konsistente, hochwertige und gleichmäßig saubere Nähte
Wobbelschweißen nein ja – bis zu 5 mm zusätzliche Schweißbreite


Handlaserschweißen – geringerer Wärmeeintrag und Verformung 
für gesteigerte Produktivität und Flexibilität

Sie sind sehr schnell:

  • Der Laser ermöglicht eine extrem schnelle Erhitzung des Metalls, wobei das Risiko einer Verformung begrenzt wird.
  • Diese Technologie ist besonders effektiv beim Schweißen großer Mengen von Blechen und wird daher in der Automobilindustrie häufig eingesetzt.
     

Sie sind auch sehr genau:

  • Sie ermöglichen ein lokalisiertes, sehr feines, sehr sauberes, fast unsichtbares Schweißen.
  • Sie eignen sich besonders zum Schweißen kleiner Teile.
  • Diese Art des Schweißens ist in der Dental- und Schmuckindustrie sehr beliebt, da sie ein höchst ästhetisches Schweißen ermöglichen.
  • Unsere Anlagen können den Laserstrahl in mehrere Strahlen aufteilen. Das ermöglicht Ihnen ein noch präziseres Schweißen.
     

Sie können an eine Vielzahl von Teilformen und Materialien angepasst werden:

  • Laserschweißmaschinen werden hauptsächlich zum Schweißen von Metallen, einschließlich hochschmelzender Metalle, eingesetzt.
  • Es ist auch möglich, nicht metallische Teile wie Porzellan und Glas damit zu schweißen.
  • Sie können damit Teile mit sehr unterschiedlichen Formen schweißen.
     

Sie verschleißen nicht:

  • Laserschweißmaschinen arbeiten berührungslos, sodass keine Abnutzungsgefahr für die Maschine besteht.
  • Es ist auch nicht erforderlich, Werkzeuge oder Elektroden zu wechseln, was ein klarer Vorteil im Hinblick auf die Abfallreduzierung ist.
     

Sie können digital gesteuert werden:

  • Es ist jetzt möglich, die Qualität des Schweißens während des Schweißvorgangs von einem Computer aus zu kontrollieren.
  • Der hohe Automatisierungsgrad, den ein solches Verfahren ermöglicht, erlaubt es auch, Qualitätsprobleme zu erkennen und zu lösen.
     

Sie sind SEHR erschwinglich:

  • Das Faserlaserschweißen ist jetzt mit unserer tragbaren Faserlaser-Schweißmaschine Lasermach Wobble SEHR erschwinglich und für jedes Unternehmen zugänglich.
     

Mit Laserschweißen arbeiten Sie schneller, sauberer, ohne Verformung und verdienen viel mehr Geld.

Schutzgasschweißen (GMAW) vs. Laserschweißen

Das Schutzgasschweißen oder MIG ist eine traditionelle Technik, bei der eine abschmelzende Elektrode verwendet wird, die sich gut für größere, schlecht passende Teile eignet.

  • Beim Laserschweißen werden keine abschmelzenden Elektroden verwendet, es ist weniger Kantenvorbereitung erforderlich, es lässt sich leicht automatisieren und ist bis zu 5-mal schneller.
  • Laser bieten außerdem eine höhere Präzision und eine geringere Wärmezufuhr.

Wolfram-Inertgas-Schweißen (WIG) vs. Laserschweißen

Beim WIG-Schweißen wird eine nicht abschmelzende Elektrode verwendet. Es bietet eine bessere Prozesssteuerung als das Metall-Schutzgasschweißen, aber jeder Zusatzwerkstoff muss separat hinzugefügt werden.

  • Laser sind, bei höherer Präzision und geringerer Wärmezufuhr bis zu 10-mal schneller und lassen sich leichter automatisieren.

Plasmaschweißen (PAW) vs. Laserschweißen

Plasma-Lichtbogenschweißen ist schneller als Wolfram-Inertgas-Lichtbogenschweißen, aber viel langsamer als Laserschweißen. Durch den großen Schmelzbad ist PAW gut für schlecht ausgerichtete Teile geeignet, erzeugt aber für viele Anwendungen zu viel Wärme.

  • Laser bieten eine höhere Präzision, sind schneller und haben eine geringere Wärmezufuhr in einem berührungslosen Prozess.
  • Laser-Wobbelschweißen ist bei falsch ausgerichteten Teilen genauso effektiv und erfordert keine tägliche Wartung des Prozesskopfes.

Widerstandspunktschweißen (RSW) vs. Laserschweißen

Das Widerstandspunktschweißen wird in der Regel zum Verbinden von 2 übereinandergestapelten Materialstücken verwendet.

  • Laser benötigen nur einen einseitigen Zugang, sind viel schneller und erzeugen Schweißnähte mit höherer Festigkeit.
  • Laser benötigen keine Elektroden und eliminieren die Kosten und den Zeitaufwand für den Elektrodenaustausch.

Elektronenstrahlschweißen (EB) vs. Laserschweißen

Das Elektronenstrahlschweißen bietet eine hervorragende Schweißqualität und eine geringe Wärmeeinflusszone. Da der Prozess in einer Vakuumkammer stattfindet, ist der Verunreinigungsgrad sehr gering.

  • Die Laserschweißgeschwindigkeit ist ähnlich wie beim Elektronenstrahlschweißen, aber da beim Laserschweißen keine Teile durch eine Vakuumkammer transportiert werden müssen, ist die Laserzykluszeit deutlich kürzer.
     

Laserschweißmaschinen haben gegenüber herkömmlichen Schweißverfahren viele Vorteile:

Laser bieten berührungslose, schnelle Metallschweißlösungen für die fortschrittliche Fertigung in unzähligen Branchen. Mit Faserlasern ist das Laserschweißen zu einem äußerst zuverlässigen, leicht automatisierbaren Verfahren geworden, das höchste Teilequalität bietet, in der Regel zu den niedrigsten Verarbeitungskosten und praktisch wartungsfrei.
 

  • Enorme Schnelligkeit 
    Das Laserschweißen ist viel schneller und vielseitiger als herkömmliche Schweißmethoden. Die Laserenergie liefert eine konstante Energie an den Schweißpunkt. Dies bedeutet eine hervorragende Geschwindigkeit, Wärmekontrolle und Nahtqualität. Hohlräume und Taschen werden eliminiert und eine Nachbearbeitung ist nicht erforderlich.
     
  • Minimale Wärmezufuhr
    Der Laser ermöglicht eine extrem schnelle Erwärmung des Metalls und begrenzt gleichzeitig das Risiko einer Verformung. Er reduziert unsachgemäße Änderungen an Bauteilen. Eine geringere Wärmeübertragung auf das umgebende Metall bedeutet auch eine geringere Verformung an der Schweißnaht. Außerdem gibt es eine viel kleinere Wärmeeinflusszone und viel weniger Risse direkt neben der Schweißnaht.
     
  • Äußerste Präzision 
    Laserschweißmaschinen ermöglichen ein lokales, sehr feines, sauberes, fast unsichtbares Schweißen mit hoher Präzision. Die Laserstrahlen lassen sich leicht steuern, um kleinste Teile zu schweißen, ohne sie zu beschädigen. Sie eignen sich daher besonders zum präzisen Schweißen kleiner Teile.
     
  • Hohe Konsistenz
    Laserschweißmaschinen bieten eine konsistente Wiederholbarkeit. Eine Schweißnaht kann von der nächsten praktisch nicht unterschieden werden.
     
  • Hohe Festigkeit
    Laser-Wobbel-Schweißgeräte erzeugen Schweißnähte mit sehr hoher Festigkeit.
     
  • Anpassung an eine Vielzahl von Teilformen und Materialien
    Laserschweißmaschinen können Teile mit sehr unterschiedlichen Formen schweißen und komplexe Verbindungen herstellen. Sie ermöglichen auch das Zusammenschweißen von Materialien, die sich voneinander unterscheiden.
     
  • Keine Abnutzung 
    Laserschweißmaschinen arbeiten berührungslos, sodass keine Abnutzungsgefahr für die Maschine besteht. Es ist nicht notwendig, Werkzeuge oder Elektroden zu wechseln, was einen klaren Vorteil in Bezug auf Abfallreduzierung bedeutet. Reine und stabile Faserlaserquelle, 100.000 Stunden Lebensdauer, wartungsfrei
     
  • Hervorragende Wirtschaftlichkeit
    Laserschweißmaschinen haben eine hohe elektrooptische Umwandlungseffizienz (32 % Standard und bis zu 50 % mit unserer EcolEner-Technologie), eine hervorragende Strahlqualität, eine hohe Energiedichte und Zuverlässigkeit sowie eine breite Modulationsfrequenz. Der Energieverbrauch ist dabei gering und liegt nur bei 20 % bis 30 % eines herkömmlichen Schweißgeräts. Dadurch haben Sie sehr niedrige Betriebs- und Wartungskosten.
     
  • Hohe Profitabilität
    Das Faserlaserschweißen ist jetzt mit unserer Lasermach Wobble-Handheld-Faserlaser-Schweißmaschine SEHR erschwinglich und für jedes Unternehmen zugänglich.
     
  • Höchste Teileausbeute
    Die hohe Stabilität der Laserleistung und des Strahlprofils des Faserlasers gewährleistet einen wiederholbaren Prozess, der jedes Mal die gleiche hochwertige Schweißnaht liefert. Dieser berührungslose Prozess ohne Verschleißflächen stellt sicher, dass das letzte Teil, das Sie produzieren, genauso ist, wie das erste.
     
  • Hoher Durchsatz
    Die hohe Geschwindigkeit der Laserbearbeitung ermöglicht in Kombination mit der einfachen Hochgeschwindigkeitsautomatisierung und dem Wegfall der meisten Nachbearbeitungsschritte deutlich kürzere Zykluszeiten als bei konkurrierenden Technologien. Berücksichtigt man den Prozess mit hoher Ausbeute, liefert das Wobble-Faserlaserschweißen schneller mehr gute Teile als alternative Fügetechniken.
     
  • Schnelle Rendite
    Zusammen mit der schnelleren und kostengünstigeren Verarbeitung sorgen die hohe Betriebszeit und Verfügbarkeit des Laserschweißsystems, die durch den wartungsfreien Faserlaser ermöglicht werden, für die niedrigsten Kosten pro geschweißtem Teil und die schnellste Rendite.

LEITFADEN ZUR STROMSPAREN BEIM SCHWEISSEN

Wenn man dem Stromverbrauch von Schweißgeräten die nötige Aufmerksamkeit schenkt, kann man jährlich eine Menge Geld sparen. 

Beim Kauf eines Schweißgeräts achten die Menschen selten auf die Energieeffizienz. Sie konzentrieren sich vielmehr auf die betrieblichen Schweißkosten, zu denen Gas, Draht, Stäbe, Arbeitskräfte und die Gemeinkosten gehören. Es lässt sich nicht leugnen, dass die meisten Schweißstromquellen bei der Umwandlung der eingehenden Netzleistung in Schweißausgangsleistung nicht gut abschneiden. Tatsächlich ist nur ein Wirkungsgrad von 60 % bis 70 % die Norm.

Einige praktische Studien zeigen, dass Fertigungsbetriebe jährlich eine große Summe einsparen können, wenn dem Stromverbrauch von Schweißgeräten die gebührende Aufmerksamkeit geschenkt wird.

Es gibt Fälle, in denen die jährlichen Ausgaben für den Stromverbrauch eines Schweißgeräts den ursprünglichen Kaufpreis übersteigen. Hersteller mit mehreren Stromquellen und/oder Anwendungen mit hoher Einschaltdauer sind verständlicherweise bestrebt, die Energieeffizienz eines Schweißgeräts beim Kauf zu berechnen.

TEILKOSTEN UND RENTABILITÄT

Laserschweißen erhöht Ihre Rendite (Return on Investment) drastisch.

Bei den meisten lasergeschweißten Blechteilen sind die Schweißqualität und die Verarbeitungsgeschwindigkeit herkömmlichen Schweißverfahren weit überlegen, was letztendlich zu höheren Gewinnspannen führt. Wenn man den gesamten Blechbearbeitungsprozess (d. h. Schneiden, Biegen, Stanzen und Schweißen) betrachtet, machen Schweißen und Nacharbeiten etwa 70 % der Kosten pro Teil aus. Dies ist hauptsächlich auf die erforderliche Zeit und die hohen Verbrauchskosten im Zusammenhang mit diesen Prozessen zurückzuführen. Diese Hauptkostentreiber werden durch die gleichbleibende Qualität und die kosmetischen Nähte des Laserschweißens reduziert. Unsere einstellbare Wobble-Funktion erhöht diese gleichbleibende Schweißqualität und steigert das kosmetisch perfekte Ergebnis auf höchstem Niveau.

Da Blechverarbeiter auf verschiedene Weise vom Laserschweißverfahren profitieren, variiert die Kapitalrendite je nach den Produktionsanforderungen des Betriebs. Eine Laserschweißzelle kann jedoch auf der Grundlage typischer Berechnungen eine sehr hohe Kapitalrendite erzielen. Die Amortisationszeit beträgt beispielsweise etwa 5 bis 8 Monate, wenn ein Hersteller Teile wie Abdeckungen und Kästen oder Vorrichtungen wie Theken und Spülbecken für die Medizin- oder Lebensmittelindustrie verarbeitet. Dies gilt selbst dann, wenn die Maschinenauslastung weniger als 50 % beträgt und nur eine Schicht pro Tag aktiv ist.

Wir setzen uns für einen geringeren Energieverbrauch ein.

Die industrielle Fertigung und insbesondere der Schweißprozess sind sehr energieintensiv und erfordern große Mengen an Gas, Strom und Verbrauchsmaterialien. Beim Laserschweißen werden nur 1/20 bis 1/10 der Energie und des Gases verbraucht, die beim WIG-/TIG-Schweißen für dieselbe Schweißnaht benötigt werden, sodass sich der CO2-Fußabdruck unserer Kunden drastisch verringert. Wir engagieren uns für die Entwicklung von Technologien, die den Energieverbrauch senken, die Nachhaltigkeit unserer Branche und den Arbeitsschutz verbessern.

Viele Kunden werden in die Irre geführt und glauben, dass Laserschweißen außerhalb ihrer Preisklasse liegt. Trotz der überlegenen Ergebnisse und des Einsatzes fortschrittlicher Technologie ist das Laserschweißen jedoch sehr erschwinglich, wobei die Produktionskosten im Vergleich zu den Gesamtprozesskosten viel niedriger sind als beim konventionellen Lichtbogenschweißen.

Sowohl beim MIG- als auch beim WIG-Schweißen können – und oft auch – Spritzer auf dem Werkstück zurückbleiben. Darüber hinaus wird bei beiden Verfahren in der Regel Zusatzwerkstoff in die Schweißverbindung eingebracht. Dieses überschüssige Material muss in der Regel durch Schleifen oder ähnliche Nachbearbeitungsverfahren entfernt werden, bevor das Teil weiterverarbeitet oder verwendet wird. Beim Laserschweißen hingegen wird die Wärme so konzentriert und kurzzeitig angewendet, dass es praktisch zu keinen Spritzern oder Materialansammlungen kommt. Diese Eigenschaft vereinfacht den Herstellungsprozess für lasergeschweißte Teile, da die Teile nach dem Schweißen nicht geschliffen oder anderweitig nachbearbeitet werden müssen und direkt lackiert und/oder montiert werden können.

 

Schnellere Verarbeitungsgeschwindigkeiten sind wichtig, um sowohl die Projektvorlaufzeiten zu verkürzen als auch die Gesamtproduktionskosten zu senken.

Wenn Sie sich bei Ihren Schweißprojekten für das Laserschweißverfahren entscheiden, können Sie als Branchenprofi die Vorlaufzeiten und Arbeitskosten drastisch senken. Die Steigerung der Verarbeitungsgeschwindigkeit bei der Verwendung von Laserschweißtechniken wird durch den Einsatz fortschrittlicher Robotertechnologie unterstützt. Die Roboterkomponenten ermöglichen noch schnellere Schweißgeschwindigkeiten (zwischen 1.250 und 2.500 mm pro Minute) sowie präzisere und genauere Schweißpositionen. Diese Eigenschaften führen zu schnellen und konsistenten Ergebnissen mit einer extrem niedrigen Fehlerquote.

Durch die Verwendung eines hochkonzentrierten, hochintensiven Laserstrahls beim Laserschweißen wird eine viel höhere Schweißgeschwindigkeit erreicht und die Größe der Wärmeeinflusszone (WEZ) des Werkstücks minimiert. Diese kleinere WEZ führt zu besseren funktionalen und ästhetischen Eigenschaften – der Hauptvorteil ist insbesondere die Minderung oder Beseitigung von thermischem Verzug.

Wenn Wärme über einen längeren Zeitraum auf eine große Fläche einwirkt, verzieht sich das Metallwerkstück oft. Dadurch kann die strukturelle Integrität und die ästhetische Qualität des fertigen Teils beeinträchtigt werden. Das Laserschweißverfahren behebt beide Probleme, da es eine starke und ästhetisch ansprechende Schweißnaht erzeugt.

Die Vermeidung von Verzug ist besonders wichtig bei Teilen, bei denen die Verbindung sichtbar oder starken Belastungen ausgesetzt sein kann.

Beim Laserschweißen können Schweißer 2 verschiedene Arten von Schweißnähten erzeugen: Schlüsselloch- und kosmetische (oder Leitungs-)Schweißnähte. Schlüsselloch-Schweißnähte sind in der Regel tiefer als breit und sehen in der Regel nicht kosmetisch aus. 

Im Gegensatz dazu sind Durchschweiß- oder kosmetische Schweißnähte breiter als tief und werden eher durch längere Anwendungen von kontinuierlichen Wellen erzeugt. Beide Methoden führen zu extrem starken Schweißnähten mit einem hohen Tiefen-Breiten-Verhältnis, das mit dem von herkömmlichen Schweißarbeiten vergleichbar ist.