200 Millimeter dicke Bleche sicher per Laser schweißen

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Zwei Prozesse gespart

Der Vorgang kann über Monitor verfolgt werden. „Früher haben wir die Gerüste extern schweißen lassen – per Hand! Das dauerte eine Woche. Wir wollten aber effizienter werden“, erklärt Reiter. Als geeignetes Verfahren hatte er gleich das Laserhybridschweißen im Sinn: „Das Schweißen geht wesentlich schneller, weil ein einziger Durchgang reicht und wir nicht wie beim Lichtbogenschweißen Raupe auf Raupe legen müssen. Auch können wir den Laser zum Vorwärmen verwenden, und die Qualitätssicherung ist in dem automatisierten Prozess viel leichter.“

Diese Lösung war deshalb sein „Plan A“. Der „Plan B“ für alle Fälle sah eine Automatisierungslösung vor, die mit einem konventionellen MAG-Schweißroboter arbeitet. „Dann hätten wir aber noch eine Vorwärmstation gebraucht und nachträgliches Spannungsarmglühen“, sagt Reiter. Das wollte keiner.

Doch hinter Plan A stand noch ein dickes Fragezeichen, wie Staufer deutlich macht: „Wir haben schon über hundert Laserhybridschweißköpfe ausgeliefert. Aber die dicksten Bleche, die uns davor begegnet waren, reichten bis etwa 10 mm.“

Feine Risse und Verunreinigungen haben bis dato immer wieder für Probleme gesorgt und die Schweißnaht unbrauchbar gemacht. Man dachte, dass 8 kW Laserleistung reichen und man ohne Weiteres 12 mm tief in das Material hinein komme. „Unten im Keyhole allerdings bekamen wir einfach keine Kontrolle über den Prozess“, erinnert sich Staufer. Die

Rissbildung legte nahe, dass es am Vorwärmen lag. Aber keine damalige Idee, löste das Problem. Alles sprach also dafür, auf Plan B umzuschwenken. Doch dann man darauf bei der Schweißstrategie kehrtzumachen. „Wir haben uns gefragt, ob wir überhaupt eine so tiefe Schweißnaht brauchen, um eine absolut stabile Verbindung zu erhalten“, so Staufer. Sein Laserteam bei Fronius begann dann mit dem Rückzug bei der Einschweißtiefe und konnte ab 10 mm aufatmen: Die Qualität der Schweißnaht verbesserte sich kontinuierlich. „Das optimale Schweißergebnis erzielten wir schließlich bei 8 mm“, so Staufer.

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