Das Laserstrahllöten stellt ein Standardfügeverfahren im Karosseriebau in der Automobilindustrie dar. Dabei wird es hauptsächlich für das Fügen von Karosseriekomponenten genutzt, die sich in der Fahrzeugaußenhaut befinden und somit höchste Anforderungen an die Oberflächenqualität erfüllen müssen. Aus diesem Grund hat sich bereits eine Vielzahl an Studien mit den Einflussfaktoren auf die Anmutungsqualität von lasergelöteten Verbindungen befasst. Dem gegenüberstehend haben sich bisher nur wenige Studien mit den Festigkeitseigenschaften auseinandergesetzt. Deshalb werden in dieser Arbeit die Festigkeitseigenschaften lasergelöteter Verbindungen anhand unterschiedlicher Prozessparameter des Laserstrahllötens untersucht. Als Prüfverfahren werden dafür Analysen der Anmutungsqualität, metallographische Analysen sowie quasistatische Scherzugversuche durchgeführt. Um die Schwingfestigkeit der Fügeverbindung zu charakterisieren, wird zudem eine anwendungsbezogene Schwingfestigkeitsprüfung entwickelt und angewandt. Auf Grundlage der Ergebnisse werden neue Erkenntnisse bzgl. der mechanisch-technologischen Eigenschaften lasergelöteter Verbindungen bestimmt und Optimierungsmaßnahmen für die Praxis definiert. Die Entwicklung einer mathematischen Modellbildung ermöglicht zudem das Abschätzen der Festigkeitseigenschaften lasergelöteter Verbindungen während des Entwicklungsprozesses lasergelöteter Fahrzeugkomponenten.
Aktualisiert: 2022-09-09
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Das Laserstrahllöten stellt ein Standardfügeverfahren im Karosseriebau in der Automobilindustrie dar. Dabei wird es hauptsächlich für das Fügen von Karosseriekomponenten genutzt, die sich in der Fahrzeugaußenhaut befinden und somit höchste Anforderungen an die Oberflächenqualität erfüllen müssen. Aus diesem Grund hat sich bereits eine Vielzahl an Studien mit den Einflussfaktoren auf die Anmutungsqualität von lasergelöteten Verbindungen befasst. Dem gegenüberstehend haben sich bisher nur wenige Studien mit den Festigkeitseigenschaften auseinandergesetzt. Deshalb werden in dieser Arbeit die Festigkeitseigenschaften lasergelöteter Verbindungen anhand unterschiedlicher Prozessparameter des Laserstrahllötens untersucht. Als Prüfverfahren werden dafür Analysen der Anmutungsqualität, metallographische Analysen sowie quasistatische Scherzugversuche durchgeführt. Um die Schwingfestigkeit der Fügeverbindung zu charakterisieren, wird zudem eine anwendungsbezogene Schwingfestigkeitsprüfung entwickelt und angewandt. Auf Grundlage der Ergebnisse werden neue Erkenntnisse bzgl. der mechanisch-technologischen Eigenschaften lasergelöteter Verbindungen bestimmt und Optimierungsmaßnahmen für die Praxis definiert. Die Entwicklung einer mathematischen Modellbildung ermöglicht zudem das Abschätzen der Festigkeitseigenschaften lasergelöteter Verbindungen während des Entwicklungsprozesses lasergelöteter Fahrzeugkomponenten.
Aktualisiert: 2022-09-13
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Dieses leichtverständliche Lehrbuch gibt mit vielen Abbildungen einen kompakten Überblick über die unterschiedlichen Schweiß- und Lötverfahren und die zugehörige Gerätetechnik. Die möglichen Nahtfehler bei diesen Stoffverbindungen werden ebenso behandelt wie die Prüfung von Schweiß- und Lötverbindungen. Darüber hinaus geht das Werk auf die gültigen Normen und Richtlinien ein und beleuchtet zudem die Ausbildung und Akkreditierung von Fachkräften.
Aktualisiert: 2023-04-04
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Dieses leichtverständliche Lehrbuch gibt mit vielen Abbildungen einen kompakten Überblick über die unterschiedlichen Schweiß- und Lötverfahren und die zugehörige Gerätetechnik. Die möglichen Nahtfehler bei diesen Stoffverbindungen werden ebenso behandelt wie die Prüfung von Schweiß- und Lötverbindungen. Darüber hinaus geht das Werk auf die gültigen Normen und Richtlinien ein und beleuchtet zudem die Ausbildung und Akkreditierung von Fachkräften.
Aktualisiert: 2023-04-01
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Das Laserstrahllöten wird im Karosseriebau als Fügetechnologie für die Herstellung von Sichtverbindungen im Außenhautbereich eingesetzt. Die exponierte Position der Verbindungen bedingt hohe Anforderungen an die Anmutungsqualität. Aufgrund der höheren Korrosionsbeständigkeit schmelztauchveredelter Stahlbleche wird eine Substitution der bisher üblichen, elektrolytisch verzinkten Stahlbleche angestrebt. Allerdings beeinflussen die Eigenschaften der Zinkbeschichtung den Laserstrahllötprozess und begrenzen die erreichbare Anmutungsqualität. Im Spannungsfeld dieser Anforderungen stellt die Steigerung der Prozessstabilität ein zentrales Ziel von Forschungsarbeiten dar.
Im Rahmen einer Prozessanalyse werden die Mechanismen, die zur Entstehung von Prozessinstabilitäten führen beobachtet. Die Ergebnisse zeigen, dass der Entstehung von Unregelmäßigkeiten verschiedene Mechanismen zugrunde liegen, die zum einen der Einstellung der Anlagen- und Systemtechnik, zum anderen den prozessinhärenten und werkstoffspezifischen Vorgängen zugeordnet werden können.
Aufbauend auf den erarbeiteten Zusammenhängen erfolgt eine zielgerichtete Anpassung der Anlagentechnik zur Steigerung der Prozessstabilität. Anhand von Laborversuchen an vorbehandelten Blechen wird eine Dreistrahlanordnung entworfen, die im Randbereich der Lötfuge eine räumliche Trennung der Zinkverdampfung vom Schmelzbad des Lötprozesses ermöglicht. In Zusammenarbeit mit Anlagenherstellern werden prototypische Systeme aufgebaut und erprobt. Die an Realbauteilen erzielten Ergebnisse belegen, dass durch die anwendungsspezifisch gestaltete Intensitätsverteilung eine Steigerung der Prozessstabilität erreicht wird.
Aktualisiert: 2021-12-20
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Bereits zum fünften Mal findet in Bremen ein Laser-Anwenderforum statt. Die Fortschreibung des Themenschwerpunkts: „Laserstrahlfügen: Prozesse, Systeme, Anwendungen, Trends“ steht dabei für Kontinuität.
Das LAF'06 bietet ein effektives Forum für Experten aus Wissenschaft und industrieller Anwendung. Referenten aus der Praxis berichten und diskutieren kompetent über den derzeitigen Stand, die Chancen und die offenen Fragen beim industriellen Einsatz der Lasertechnik. Ziel des LAF'06 ist, dem Anwender einen aktuellen Überblick über Einsatz und Möglichkeiten des Laserstrahlfügens zu verschaffen, anwendungsspezifische Anforderungen an Technik, Entwicklung und Forschung aufzuzeigen, neue Wege und Einsatzmöglichkeiten der Lasertechnologie zu diskutieren, und nicht zuletzt durch persönliche Kontakte den Informationsaustausch auch branchenübergreifend zu fördern.
Das Laserstrahlschweißen ist heute ebenso wie das Laserstrahllöten in vielen Anwendungen bereits ein etabliertes Standardverfahren. Insofern ist ihm der Nimbus des Neuen inzwischen abhanden gekommen. Dennoch bleibt das Laserstrahlfügen ein Hightech-Verfahren, das mit Blick auf die Produktqualität sowie die Produktivität und Wirtschaftlichkeit große Vorteile gegenüber anderen Fügeverfahren bieten kann, dessen Einsatz aber wegen seiner Komplexität auch besondere Sorgfalt und Aufmerksamkeit verlangt. Deshalb muss beim Einstieg in das Laserstrahlfügen auch nach wie vor eine hohe Aktivierungsenergie als Investition in die Systeme und für den Erwerb von Know-how aufgebracht werden. Dies bleibt eine Hemmschwelle, so dass es sich in vielen Bereichen wie beispielsweise der flexiblen Lohnfertigung bisher nicht in dem Maße durchsetzt, wie man es nach dem Beispiel des Laserstrahlschneidens vielleicht hätte erwarten können.
Die Verbesserung der Produktqualität sowie der Produktivität und Wirtschaftlichkeit ist das Thema, welches sich hinter der aktuellen Diskussion um neue Strahlquellen verbirgt. Hohe Leistung und bessere Fokussierbarkeit sind die wesentlichen Merkmale. Welchen Einfluss die hohe Brillanz der Quellen auf den Schweißprozess hat und welchen Nutzen der Anwender daraus ziehen kann, soll auf diesem Laser-Anwenderforum beleuchtet werden. Über die Strahlquellendiskussion hinaus sollte jedoch nicht übersehen werden, dass andere Themen für die Anwender eine ebenso wichtige Rolle spielen. Dazu gehört vor allem die Frage nach der sicheren Beherrschung der Fügeprozesse und der Sicherung der Qualität in der Fertigung, wozu ein fundiertes Prozessverständnis, anforderungsgerechte systemtechnische Lösungen und eine sinnvolle Überwachung der Prozesse wichtige Beiträge liefern.
Das Laser-Anwenderforum wird vom Bremer Institut für angewandte Strahltechnik gemeinsam mit dem Kompetenzzentrum Schweißen von Aluminiumlegierungen, dem Deutschen Verband für Schweißen und verwandte Verfahren, dem Kompetenznetz Hansephotonik, dem VDI-Technologiezentrum Physikalische Technologien sowie der Wissenschaftlichen Gesellschaft Lasertechnik ausgerichtet. Wir danken besonders den Referenten für ihr Engagement und die Überlassung der Manuskripte, den Sponsoren für die Unterstützung der Veranstaltung, sowie allen, die an der Vorbereitung und Durchführung der Veranstaltung mit großem Einsatz mitgewirkt haben.
Aktualisiert: 2020-11-19
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Aktualisiert: 2018-07-11
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