Laserinduktionsschweißen im Automobilbau – Fraunhofer IWS Dresden auf der Hannover-Messe 2004

Weitere Technologieüberführungen in die industrielle Großproduktion

Das im Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS in Dresden entwickelte induktiv unterstützte Laserstrahlschweißen eröffnet den Zugang zu rißfreien Schweißverbindungen auch an härtbaren Stählen, Austeniten und Sonderlegierungen. So können beispielsweise bei Vergütungsstählen wie dem C45, 42CrMoV4, C53, C67 oder auch bei Gußeisen bei Schweißgeschwindigkeiten von mehreren Metern pro Minute Risse sicher vermieden werden. Mittlerweile wurde im IWS Dresden die Technologieentwicklung bereits für acht Laserinduktionsanlagen durchgeführt. Nach der Technologieentwicklung werden die Anlagen mit Partnern gebaut; bei der Inbetriebnahme sind dann wieder IWS-Mitarbeiter mit vor Ort. Zwischenzeitlich sind Laserschweißanlagen und Laserinduktionsschweißanlagen bei allen großen deutschen Automobilbauern im Serieneinsatz.

Auch im vergangenen Jahr 2003 konnte bemerkt werden, daß insbesondere im Bereich PKW-Powertrain der Trend zum Einsatz von hochfesteren, bisher mit dem „konventionellen“ Laserstrahlschweißen nicht seriensicher schweißbaren Werkstoffen und der Drang zur Einsparung von Fertigungsschritten (wie z. B. dem Hartdrehen) nicht nur ungebrochen weitergeht, sondern durch erfolgreiche Überführungen weiter verstärkt wird. Um diesen Herausforderungen in Zukunft weiterhin gewachsen zu sein, konzentriert sich das Fraunhofer IWS Dresden neben der Weiterentwicklung des Laserinduktionsschweißens insbesondere darauf, das Laserstrahlschweißen mit werkstoffangepassten Schweißzusatzwerkstoffen weiter zu entwickeln und z.B. für die Werkstoffkombinationen Gusseisen / Vergütungs- bzw. Einsatzstahl industrietauglich zu machen. Ein schöner Erfolg auf diesem Wege war die im vergangenen Jahr erfolgte Überführung einer Technologie zum Laserstrahlfügen von gusseisernen Ausgleichsgehäusen mit Zahnrädern für Differentialgetriebe bei ZF.

Die sehr positive und interessierte Resonanz der Industrie zeigt sich auch darin, dass derzeit für eine Reihe von weiteren Automobilherstellern bzw. für deren Zulieferer ähnliche Schweißtechnologieprojekte bearbeitet werden, die sicher in näherer Zukunft in weiteren Überführungen münden werden. Das Überführungsbeispiel ZF widerspiegelt dabei einen zweiten Trend – das Drängen der Industrie nach komplexen Lösungen, die auch eine deutlich verbesserte Prozesssicherheit und prozessintegrierte Qualitätsüberwachung garantieren. Diesem Trend konnte das IWS durch das fachübergreifende Zusammenführen unterschiedlicher Kernkompetenzen des IWS und des Sondermaschinenherstellers Arnold begegnen, indem in die Anlage erstmalig eine Laserreinigung der Fügestelle und eine spektroskopische Überwachung der Nahtqualität integriert wurde.

Die erreichten Ergebnisse präsentiert das IWS auf der Hannover-Messe Industrie vom 19.-24.04.2004 in der Halle 15 auf dem Stand D 62.

Besuchen Sie uns auf der Hannover-Messe Industrie 2004 vom 19. – 24.04.2004 auf dem Gemeinschaftsstand „Laser Technology“ in Halle 15 Stand D 62.

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

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