Untersuchung zur resonanten Wechselwirkung zwischen Laserstrahlung und Lichtbogen beim automatisierten WIG-Schweißen

In dieser Arbeit wird die resonante Wechselwirkung zwischen Laserstrahlung und Lichtbogen beim lasergestützten WIG-Schweißen untersucht. Zum Aufbau eines Prozessverständnisses werden relevante Prozessgrößen identifiziert, deren Einfluss mit einzelnen Modellen abgeschätzt und experimentell analysiert. Es wird gezeigt, dass die resonante Absorption der Laserstrahlung zu einer Änderung der elektrischen Leitfähigkeit sowie der emittierten Strahlung des WIG-Lichtbogens führt. Die Emission zusätzlicher Strahlung bewirkt eine Verbreiterung des WIG-Lichtbogens im Bereich des Laserstrahls. Auf der Basis von Schweißversuchen wird die Auswirkung der resonanten Wechselwirkung auf das Schweißergebnis bewertet. Die abschließende Verfahrensbewertung demonstriert die Vorteile des lasergestützten WIG-Schweißens anhand praxisrelevanter Anwendungsbeispiele.