Лазерный мир

В рамках проекта Разработки технологий соединений лазерного на основе лазерных технологий для похожего прроекта Легких конструкций (LaserLeichter) некоммерческий исследовательский институт Laser Zentrum Hannover (LZH, Ганновер, Германия) разработал процесс лазерной сварки для быстрого и безопасного соединения трехмерных (3D ) конструкций из стали и алюминия. Ученые LZH разработали процессы соединения двух- и трехлистовых металлических соединений с высокой скоростью сварки до 7 м / мин. Основой для дистанционного лазерной сварки является оптический 3D-сканер, недавно разработанный TRUMPF (Ditzingen, Germany). Благодаря этой разработке возможна сложная геометрия 3D-швов, даже для крупноразмерных структур. Таким образом, этот процесс особенно интересен для конструкции кузова автомобиля и может заменить сложные движения роботов.

Сварной шов достигает предела прочности при сдвиге приблизительно 67% для основного металла алюминиевого сплава. Из-за параллельного расположения трех сварных швов это может быть даже увеличено до примерно 95%. Этот процесс был разработан для батарейных отсеков электромобилей, сидений и частей кузова. Volkswagen (VW) квазистатически и динамически тестировал и оценивал компоненты для применений в кузовах. Комбинированные соединения имеют выигрышное поведение при разрушении, так как элементы по присоединению остаются надежно соединенными.

Одной из проблем в сварке стали и алюминия является предотвращение твердых и хрупких интерметаллидных фаз в сварочном шве, чего нельзя полностью избежать. Во время лазерной сварки в направлении в заготовку вводится небольшое заданне количество тепла. Поэтому эти фазы образуются в меньшей степени, а разнородные материалы расплавляются, как положено. Таким образом, можно контролировать состав расплава.

Партнерами проекта LaserLeichter являются VW, INPRO, Precitec, MATFEM Partnerschaft, LUNOVU, Scherdel Marienberg, InfraTec, Brandenburgische Technische Universität Cottbus-Senftenberg и Институтлучевой технологии и материалов Fraunhofer (Fraunhofer IWS), которые все вместе работали под руководством Robert Bosch. Ассоциированными партнерами были TRUMPF, ASTOR Schneidwerkzeuge, ThyssenKrupp Steel Europe, Bond-Laminates и Hydro Extrusion Offenburg (ранее SAPA Aluminium Profile).

LaserLeichter был профинансирован Федеральным министерством образования и исследований (BMBF) в рамках инициативы Photonic Processes and Tools for Resource-Efficient Lightweight Construction. Проектная группа координировалась LZH.

Перевод: https://www.industrial-lasers.com/articles/2018/06/project-shows-laser-joining-of-steelaluminum-mixed-connections.html