Laserschweißen als Innovationsmotor

Der Prototyp eines neuen Laserschweißgeräts, entwickelt im EU-Projekt Orbital, hat jetzt den Härtetest bestanden: Bei den Firmen INTEGASA und ENSA, die in Spanien Wärmetauscher für die Schwerindustrie produzieren, hat er sich unter den harten Bedingungen des Werksalltags als zuverlässig erwiesen.

Er soll die Schweißpistolen ersetzen, die traditionell in der Produktion eingesetzt werden, um die gelochten Rohrböden mit tausenden von Rohren zu verschweißen. Ein zeitaufwändiges Verfahren – europäische Produzenten können sich heute kaum noch gegen die Konkurrenz aus Billiglohnländern behaupten.

Künftig erledigt der Laser den Job: Schnell, präzise und punktgenau werden Grundplatte und Rohr aneinandergeschweißt. Schon nach wenigen Sekunden steuert der Roboterarm, der den Bearbeitungskopf transportiert, das nächste Loch an.

»Der Prototyp kann sogar Materialien verschmelzen, die als schwer zu schweißen gelten«, so Patrick Herwig vom Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS in Dresden, der im EU-Projekt den Schweißkopf designte und erprobte. Bei der Herstellung von beispielsweise Wärmetauschern sind exotische Material-Kombinationen gefragt.

In der chemischen Industrie nutzt man sie, um heißen, aggressiven Lösungen Wärme zu entziehen. Die Rohre müssen daher innen korrosionsbeständig sein. Auf der anderen Seite, im Tank, befindet sich eine chemisch neutrale Flüssigkeit, die Wärme aufnimmt. Hier lassen sich kostengünstige Materialien einsetzen. Wo Tank und Rohre aufeinander stoßen, müssen die unterschiedlichen Werkstoffe verbunden werden. Klassische Schweißtechnik stößt hier an ihre Grenzen, mit dem Laser lässt sich das bewältigen.

Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS
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