Entwicklung und Analyse neuartiger Verfahrensvarianten zum quasisimultanen Laserdurchstrahlschweißen unter Berücksichtigung der Temperaturentwicklung

Autor*innen

• Patrick Lakemeyer

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Das Laserdurchstrahlschweißen bietet zahlreiche Vorteile gegenüber anderen Schweißverfahren. Dabei steht ein transparentes Bauteil mit einem absorbierenden Partner in der Fügezone in Kontakt. Der Laserstrahl erwärmt den absorbierenden Partner, wodurch auch das transparente Bauteil durch Wärmeleitung erwärmt wird. Bei Spalten zwischen den Bauteilen entstehen höhere Temperaturen in diesen Bereichen. In dieser Arbeit wird die Temperaturentwicklung beim Quasisimultanschweißen zur Detektion und Bewertung solcher Fehlstellen analysiert. Ein Pyrometer im Laserscansystem misst die Temperatur in der Schweißnaht während des Prozesses, um mögliche Fehlstellen zu identifizieren. Ein entwickelter Regelalgorithmus passt die Prozessparameter nach der Fehlstellendetektion an, um thermische Schädigungen der Schweißnaht zu vermeiden. Zusätzlich wurde ein Laserdurchstrahlschweißen ohne Spannmaske entwickelt, um eine kontaktlose Temperaturmessung an Realbauteilen zu ermöglichen. Die Auswahl des Fügeverfahrens hängt stark von der Materialkompatibilität ab, weshalb untersucht wurde, inwiefern eine Atmosphärendruck-Plasmavorbehandlung die Verbundfestigkeit von inkompatiblen sowie kompatiblen Materialien verbessert.

• Sprache: Deutsch
• Erscheinungsdatum: 2018