Das Laserstrahlschweißen hat verschiedene Anwendungsbereiche, so wird es beispielsweise in der Automatik, der Robotik und auch in der Medizintechnik eingesetzt. Besonders in diesen Bereichen gibt es empfindliche und sensible Materialien, die ein geeignetes Verfahren benötigen, um qualitativ gute Ergebnisse zu erzielen.
In der Sensortechnik gibt es viele verschiedene Anwendungsbereiche, wie die Automobilindustrie, Luft- und Raumfahrt oder Automation. Die dort verbauten Sensoren müssen hochqualitativ verarbeitet werden, daher bedarf es eines Fügeprozesses, der möglichst nacharbeitsfreie Schweißnähte erzeugt. Oftmals sind die Materialien im Bereich der Sensortechnik sehr empfindlich und dünn, das gilt besonders für dünnwandige Rohre.
Unser Geschäftsführer Christian Otten war mit dabei – in der zweiten Folge des Photonics Radio-Podcasts von LP.PRO! Darin spricht er über das Laserschweißen im Vakuum – kurz LaVa-Schweißen. Hören Sie rein und erfahren Sie, in welchen Branchen das Verfahren genutzt wird und welche Vorteile es gegenüber dem herkömmlichen Schweißen bietet.
Leichtbau sowie die fortschreitende Elektrifizierung der Automobile sind die vielversprechendsten Ansätze, um CO2-Emissionen zu reduzieren. Die Substitution von Kupfer durch Aluminium im elektrischen Antriebsstrang verbindet beide Ansätze miteinander. Neben Vorteilen ergeben sich durch diesen Ansatz allerdings auch verschiedene Herausforderungen. Das LaVa-Schweißen bietet eine vielversprechende Möglichkeit, diese zu lösen.
Am 13. Januar 2022 hält Dr. Christian Otten einen Online-Fachvortrag am Bayerischen Laserzentrum. Im Rahmen der Themenwoche „Photonik für die Mobilität der Zukunft“ referiert er ab 14:30 Uhr über „LaVa-Schweißen von Bipolarplatten aus Chrom-Nickel-Stahl und Titan“.
Die GKD – Gebr. Kufferath AG ist ein Anbieter hochmoderner Industriegewebe und Filtrationslösungen aus Metall, Synthetikdrähten und technischen Fasern. GKD passt jedes Gewebe an die spezifischen Anforderungen des Kunden an. Um diverse Werkstoffe zu verbinden, kommen im Unternehmen auch verschiedene Schweißverfahren zum Einsatz. Dabei wurde GKD auf das LaVa-Schweißen aufmerksam.
Ein großes Anwendungsfeld der Sensorindustrie stellt die Herstellung von Drucksensoren dar. Um die benötigten Anschlüsse zu integrieren, werden bei der Herstellung der Gehäuse für Drucksensoren Swagelok-Einschweißstutzen verwendet. Nach dem aktuellen Stand der Technik werden diese meist mit dem WIG (Wolfram-Inertgas)-Verfahren verschweißt. Weil es dabei aber oft zu Verzügen kommt, ist eine Alternative erforderlich, die nicht nur präzisere Ergebnisse, sondern auch energiesparenderes Schweißen ermöglicht. An dem Punkt setzt das LaVa-Schweißen von Sensoren an.
Brennstoffzellen gelten als Schlüsseltechnologie der Energiewende. Bipolarplatten übernehmen wichtige Funktionen innerhalb der Brennstoffzelle. Nach aktuellem Stand der Technik wird die jährliche Produktion von Bipolarplatten für Brennstoffzellen bei ca. 21 Millionen liegen. Neben höchsten Qualitätsanforderungen werden außerdem hohe Anforderungen an die Wirtschaftlichkeit der Komponenten – in diesem Fall insbesondere an den Prozess des Schweißens – gestellt. Hier bietet sich das Laserstrahlschweißen im Vakuum an, das unter geringem Energieaufwand eine hohe Produktivität in bester Qualität liefert.
Die Geschichte von LaVa-X begann mit der Promotion von Dr. Christian Otten am Institut für Schweiß- und Fügetechnik der RWTH Aachen, die er als Dr.-Ing. im August 2015 erfolgreich abschloss. Im Rahmen der Promotion beteiligte sich der heutige LaVa-X-Geschäftsführer an der Entwicklung eines vielversprechenden Laserstrahlschweißverfahrens. Auch bei seiner nachfolgenden Anstellung in einem Unternehmen in der Nähe von Wiesbaden ging ihm das Verfahren nicht mehr aus dem Kopf. Also machte er sich weiterhin intensive Gedanken darüber, wie es sich wohl in der Praxis umsetzen ließe.
Um im globalen Wettbewerb mithalten zu können und stets auf dem neuesten Stand zu sein, gilt es, aktuelle Trends jederzeit im Auge zu behalten und darauf aufbauend eigene kreative Konzepte zu entwickeln. Das vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) ins Leben gerufene Zentrale Innovationsprogramm Mittelstand (ZIM) unterstützt mittelständische Unternehmen bei der Realisierung besonders innovativer Ideen. Mit seinem Projekt „LaVa-Mikro-S“ nimmt auch LaVa-X an dem Programm teil.