Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Remoteschweißen mit YAG-Lasern

03.05.2005


Fraunhofer IWS Dresden auf der Lasermesse 2005 in München


Auf der Laser-Messe 2005 vom 13. - 16. Juni 2005 in München zeigen wir neueste Ergebnisse aus der Laser-Materialbearbeitung auf dem Fraunhofer-Gemeinschaftsstand in Halle B3 / Stand 145. Es wird eine neuentwickelte Strahlablenkoptik für das Remoteschweißen mit YAG-Lasern präsentiert, welche gegenwärtig große Resonanz in der Automobil- und Zuliefererindustrie findet.

Für Anwendungen im Karosseriebau, zur Substitution des Widerstandspunktschweißens, findet das Remoteschweißen mit Festkörperlasern gegenwärtig große Resonanz in der Automobil- und Zuliefererindustrie. Im Vergleich zum konventionellen Laserschweißen kann beim Remoteschweißen durch die schnelle Strahlpositionierung zwischen den einzelnen Schweißpositionen die Prozessnebenzeit deutlich gesenkt werden. Dadurch verbessert sich die Wirtschaftlichkeit des technisch vorteilhaften Laserschweißens deutlich. Neuesten Studien zufolge soll im Jahre 2015 der Anteil der Remote-Technik an allen Fügeaufgaben im Karosseriebereich 8 - 10% betragen. Dies ist angesichts der kurzen Historie der Hochleistungs-Remote-Technik beachtlich. Erste Industrieapplikationen mit Hochleistungs-CO2-Lasern wurden in den späten 90er Jahren in den USA umgesetzt. Roboterbasierte Remotesysteme für die Bearbeitung "on the fly" sind sogar erst seit ca. 1,5 Jahren mit der Verfügbarkeit von diodengepumpten YAG-Lasern als Industrieprodukte einsetzbar. Triebkräfte dieser neuen Technologie sind der Kostendruck bei der Automobilfertigung und die Möglichkeit, die Flexibilität der Produktionslinien zu steigern.


Das vom IWS vorgestellte Remote-Bearbeitungssystem besteht aus der entwickelten 3D-Strahlablenkoptik und einem konventionellen Industrieroboter, die durch ihre spezielle Steuerung als gekoppeltes Achssystem betrieben werden können. Laserstrahlquelle ist ein YAG-Hochleistungslaser sehr guter Strahlqualität. CAD/CAM-Lösungen für die Offline-Programmierung, Bahnplanung und Joboptimierung komplettieren die Systemlösung.

Während der Schweißbearbeitung übernehmen die drei Achsen der Strahlablenkoptik die hochdynamischen Bewegungsanteile der Laserspotbewegung. Der Industrieroboter bewegt gleichzeitig die Strahlablenkoptik und sorgt damit für eine optimale Erreichbarkeit und Zugänglichkeit zu den Schweißpositionen. Die exakte zeitliche und örtliche Synchronisation der Bewegungsachsen garantiert sehr hohe Bearbeitungsgenauigkeiten.

Die auf der diesjährigen Lasermesse präsentierte Strahlablenkoptik für das Remoteschweißen mit YAG-Lasern ist modular aufgebaut und besteht aus einer Strahlablenkeinheit und der Strahlfokussierung. Das Kernstück der Strahlablenkeinheit bilden die leichten Umlenkspiegel, die von Galvanometerscannern bewegt werden. Die Optikauslegung der Strahlablenkoptik kann auf die Erfordernisse der Anwendung angepasst werden. So wurden z.B. sehr kompakte Strahlablenkoptiken zur Nahtverfolgung eingesetzt. Alle optischen Komponenten sind für die Übertragung von bis zu 4 kW Laserleistung ausgelegt. Spezielle Kühl-, Überwachungs- und Sicherheitsstrategien sichern einen fehlerfreien Betrieb auch unter harten Produktionsbedingungen. Der industrielle Einsatz des Remoteschweißens erfordert die Überwachung des Schweißprozesses, um qualitativ einwandfreie Nähte zu garantieren. Deshalb ist die Strahlablenkoptik mit Komponenten zur Prozessbeobachtung und -diagnose ausgestattet.

Ein wichtiger Baustein für die Remotebearbeitung von 3D-Bauteilen sind effektive Werkzeuge für die Prozessplanung, -optimierung und -steuerung. Deshalb hat das IWS zusammen mit Industriepartnern eine Bahnplanungssoftware entwickelt, welche eingebettet in eine kommerzielle CAD/CAM-Lösung eine interaktive Bahnplanung und Teiletaktzeitoptimierung für das Remoteschweißen mit Industrierobotern ermöglicht.

Dadurch wird die Komplexität der Bewegungsprogrammierung für die zwei dynamisch sehr unterschiedlichen Achssysteme wie den Roboter und die Strahlablenkoptik für den Nutzer transparent und effektiv beherrschbar.

Besuchen Sie uns auf der Lasermesse 2005 vom 13. - 16. Juni 2005 auf dem Fraunhofer-Gemeinschaftsstand, Halle B3 Stand 145.

Ihre Ansprechpartner für weitere Informationen:

Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik Dresden
01277 Dresden, Winterbergstr. 28

Dipl.-Ing. Annett Klotzbach
Telefon: (0351) 25 83 235
E-mail: annett.klotzbach@iws.fraunhofer.de

Presse und Öffentlichkeitsarbeit
Dr. Ralf Jäckel
Telefon: (0351) 25 83 444
Telefax: (0351) 25 83 300
E-mail: ralf.jaeckel@iws.fraunhofer.de

Dr. Ralf Jaeckel | idw
Weitere Informationen:
http://www.iws.fraunhofer.de
http://www.iws.fraunhofer.de/presse/presse.html

Weitere Berichte zu: Lasermesse Remoteschweißen Strahlablenkoptik YAG-Lasern

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Materialwissenschaften:

nachricht Smart und bequem: Neue Textilien für High-Tech-Kleidung, made in Bayreuth
14.02.2018 | Universität Bayreuth

nachricht Super-Werkstoffe für die Automobil-, Luft- und Raumfahrtbranche
12.02.2018 | Technische Universität Bergakademie Freiberg

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Materialwissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Erste integrierte Schaltkreise (IC) aus Plastik

Erstmals ist es einem Forscherteam am Max-Planck-Institut (MPI) für Polymerforschung in Mainz gelungen, einen integrierten Schaltkreis (IC) aus einer monomolekularen Schicht eines Halbleiterpolymers herzustellen. Dies erfolgte in einem sogenannten Bottom-Up-Ansatz durch einen selbstanordnenden Aufbau.

In diesem selbstanordnenden Aufbauprozess ordnen sich die Halbleiterpolymere als geordnete monomolekulare Schicht in einem Transistor an. Transistoren sind...

Im Focus: Quantenbits per Licht übertragen

Physiker aus Princeton, Konstanz und Maryland koppeln Quantenbits und Licht

Der Quantencomputer rückt näher: Neue Forschungsergebnisse zeigen das Potenzial von Licht als Medium, um Informationen zwischen sogenannten Quantenbits...

Im Focus: Demonstration of a single molecule piezoelectric effect

Breakthrough provides a new concept of the design of molecular motors, sensors and electricity generators at nanoscale

Researchers from the Institute of Organic Chemistry and Biochemistry of the CAS (IOCB Prague), Institute of Physics of the CAS (IP CAS) and Palacký University...

Im Focus: Das VLT der ESO arbeitet erstmals wie ein 16-Meter-Teleskop

Erstes Licht für das ESPRESSO-Instrument mit allen vier Hauptteleskopen

Das ESPRESSO-Instrument am Very Large Telescope der ESO in Chile hat zum ersten Mal das kombinierte Licht aller vier 8,2-Meter-Hauptteleskope nutzbar gemacht....

Im Focus: Neuer Quantenspeicher behält Information über Stunden

Information in einem Quantensystem abzuspeichern ist schwer, sie geht meist rasch verloren. An der TU Wien erzielte man nun ultralange Speicherzeiten mit winzigen Diamanten.

Mit Quantenteilchen kann man Information speichern und manipulieren – das ist die Basis für viele vielversprechende Technologien, vom hochsensiblen...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Auf der grünen Welle in die Zukunft des Mobilfunks

16.02.2018 | Veranstaltungen

Smart City: Interdisziplinäre Konferenz zu Solarenergie und Architektur

15.02.2018 | Veranstaltungen

Forschung für fruchtbare Böden / BonaRes-Konferenz 2018 versammelt internationale Bodenforscher

15.02.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Erste integrierte Schaltkreise (IC) aus Plastik

17.02.2018 | Energie und Elektrotechnik

Stammbaum der Tagfalter erstmalig umfassend neu aufgestellt

16.02.2018 | Biowissenschaften Chemie

Neue Strategien zur Behandlung chronischer Nierenleiden kommen aus der Tierwelt

16.02.2018 | Biowissenschaften Chemie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics