Profilmetall Verschweißen von Profilen mittels Faserlaser

Arbeitssicherheit ist so eine Sache. Sie ist lebensnotwendig, aber kann richtig aufwendig und damit kostspielig sein. Eine speziell entwickelte Schutzumhausung macht jetzt ein Verfahren möglich, mit dem dünnwandige Profile in einem Arbeitsgang hergestellt, miteinander verschweißt und berührungslos vermessen werden können.

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Das Verbinden von filigranen Bauteilen mittels Faserlaser hat den Vorteil, dass die Schweißnähte schlank und gleichmäßig ausfallen. Allerdings ist der technische Aufwand für die Arbeitssicherheit höher als bei CO₂-Lasern, ein Grund weshalb sie beim Profilieren bislang nicht eingesetzt wurden. Der Rollformspezialist Profilmetall hat nun ein neues Verfahren vorgestellt, mit dem dünnwandige Profile in einem Arbeitsgang hergestellt, miteinander verschweißt und berührungslos vermessen werden können. Grundlage hierfür ist eine speziell entwickelte Schutzumhausung, wie Geschäftsführer Manfred Roth im Interview mit blechnet erläutert.

Herr Roth, warum lohnt es sich, Festkörperlaser wie den Faserlaser einzusetzen?

Ein wesentlicher Vorteil des Faserlasers ist, dass man im Raum alle Freiheitsgrade nutzen kann. Durch die Glasfaseroptik ist man nicht an eine rechtwinklig aufgebaute Strahlführung gebunden, sondern kann den Schweißbereich beliebig positionieren und verschiedene Profilgeometrien bearbeiten. Dadurch ermöglicht unser Verfahren neuartige Profile für Anwendungsfälle, bei denen man bisher auf aufwendiger produzierte Bauteile zurückgreifen muss. Ein weiterer Vorteil des Faserlasers ist die Strahlqualität, die sich vor allem beim Verschweißen von dünnen Profilen auszahlt. Sie ermöglicht ausgesprochen schmale Schweißnähte. Verglichen mit dem CO₂-Laser ergeben sich zudem geringere Betriebskosten und ein verminderter Wartungsaufwand, da im Einzelfall weder Spiegel noch Laser- oder Prozessgase benötigt werden.

Ihr Verfahren kann inline beim Profilieren angewendet werden. Was sind die Voraussetzungen dafür?

Es war vor allem notwendig, eine passende Schutzeinhausung zu realisieren, die den Sicherheitsanforderungen für Faserlaser entspricht. Ein wichtiger Punkt war, den Ein- und den Auslauf des Profilstrangs lichttechnisch absolut abzusichern. Denn diese sind prinzipiell immer offen, gleichzeitig darf kein Streulicht nach außen dringen. Dafür haben wir schließlich eine kompakte Methode gefunden, die zudem bedienerfreundlich ist.

Außerdem musste die Schutzeinhausung so gestaltet werden, dass sie auch einem ausgelenkten Laser eine gewisse Zeitlang standhält. Dies konnten wir durch den Aufbau der Wandelemente und eine entsprechende Sensorik sicherstellen. Etwaiges Streulicht führt zu einer Abschaltung der Maschine.

Was sind denn ganz konkret die Vorteile des Inline-Schweißens?

Bei unserem Verfahren können zwei Profile – auch mit unterschiedlicher Dicke und aus verschiedenen Metallen – gleichzeitig gefertigt, verschweißt und gemessen werden. Dies beschleunigt die Profilherstellung, außerdem ist so ein zusätzlicher Produktionsschritt unterbrechungsfrei und damit kostensparend möglich. Gleichzeitig sorgt das Verfahren für höchste Präzision, da die Profilgeschwindigkeiten exakt erfasst und die Prozesse genau gesteuert werden. Besonders wichtig ist dies bei den dünnwandigen Materialien, auf die wir uns spezialisiert haben. In der Regel verarbeiten wir Profile mit einer Dicke etwa 0,08 mm.

Zum Schluss eine Frage aus dem Nähkästchen: Wie kamen Sie auf die Idee, dieses Verfahren zu entwickeln?

Ein Kunde von uns, der bisher mit einem CO₂-Laser geschweißt hatte, wollte die Vorteile des Festkörperlasers nutzen. An der entsprechenden Schutzeinhausung ist er dann aber gescheitert und hat sich an uns gewandt.

Das Interview führte Frauke Finus

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