Laser-auftrags-schweißen
Laserauftragsschweißen

Laserauftragsschweißen an einer Extruderschnecke

Laserauftragsschweißen

Schutzschicht

Mittels Laserauftragsschweißen werden Schutzschichten für den Verschleiß- oder Korrosionsschutz auf Werkzeugen oder Maschinenbauteilen aufgebracht, wobei die Schutzschicht eine metallurgische Verbindung mit dem Grundwerkstoff eingeht. Unsere Kompetenz liegt dabei vor allem in der Prozessentwicklung für komplexe Schichtsysteme, die für die jeweilige Anwendung optimiert werden. Im Vergleich zu anderen Aufschweißverfahren (PTA-Schweißen, Flammspritzen,…) zeichnet sich das Laserauftragsschweißen durch die geringste thermische Belastung aus, wodurch die auftretenden Verzüge minimiert werden. Aufgrund der Präzision und Stabilität des Laserstrahls sind auch sehr komplexe Aufschweißungen möglich: Durch die Kombination eines Roboters mit einer automatisch regelbaren Fokussieroptik und einer Spezialsoftware zur Schweißbahngenerierung können auch Lösungen für komplexe Oberflächenverläufe entwickelt werden. 

Komplexes mehrlagiges Schichtsystem mit Gefüge aus harten Partikeln

Komplexes mehrlagiges Schichtsystem mit Gefüge aus harten Partikeln

Eines unserer Referenzprojekte war die Prozessentwicklung einer komplexen Verschleißschutzschicht mit definierter Schichtdicke für die Ölfeldbohrrohre der Firma Schoeller Bleckmann Oilfield Technology. Hier lag die Herausforderung zum einen in der großen Dimension der Rohre, zum anderen in der Vorgabe einer Schichtdickentoleranz von wenigen zehntel Millimetern zur Einsparung einer teuren Nachbearbeitung. Dieser Prozess wird, nachdem er von uns zur Serienreife entwickelt worden ist, bei Schoeller Bleckmann in der Produktion an mehreren Laseranlagen im Mehrschichtbetrieb eingesetzt. 

Verschlissenes Schmiedegesenk, (links) vor und (rechts) nach der Reparatur mittels Laserauftragsschweißen

Bauteilreparatur

Eine immer mehr an Bedeutung gewinnende Anwendung für das Laserauftragsschweißen ist die Bauteilreparatur: Hochwertige und teure Bauteile (z.B. Gussformen, Turbinenblätter,…) können mittels Laserauftragsschweißen kostengünstig repariert werden, in dem an der verschlissenen Stelle eine gleichwertige Legierung aufgeschweißt wird: Es wird zunächst die verschlissene Stelle komplett ausgefräst und nach der Reparaturschweißung wiederum mittels Fräsen auf das Endmaß bearbeitet. Dabei können bei uns sämtliche Bearbeitungsschritte in einer einzigen kombinierten Laser- und Frässtation durchgeführt werden. 

Generative Fertigung

Ein Anwendungsgebiet des Laserauftragsschweißens mit hohem Potenzial liegt in der generativen Fertigung, wobei das generative Laserauftragsschweißen oftmals als LMD („Laser Metal Deposition“) bezeichnet wird.

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