Laser geschweisste Profile und ihre Möglichkeiten

PUBLISHED 23 November 2017

Laserstrahlschweissen ist eine bewährte Technik in der Automobilindustrie, doch bei der Herstellung von Edelstahl Profilen ist es relativ unbekannt. Im Vergleich zu Anderen bieten laser geschweisste Profile aber interessante Vorteile.


laser geschweisste Profile

Laser geschweisste Profile – Ein Laser ist nicht wie der andere

Die Technik im Bereich der Laseranwendung entwickelt sich extrem rasch und neue Möglichkeiten werden durch neue Maschinen und deren Errungenschaften geboten.
Laser geschweisste Profile aus Edelstahl und Baustahl gibt es bei Montanstahl seit fast 15 Jahren. In der Automobilindustrie hingegen ist Laserschweissen von Fahrzeugchassis schön länger üblich.
Lasertechnik ist heute hauptsächlich in der Medizin ein Thema. Dank dieser werden Operationen durch Roboter durchgeführt, wobei Laser an Stelle von OP-Messern zur Anwndung kommen. Diese arbeiten präzise und akkurat.
Eine sehr junge Anwendung der Lasertechnik ist der 3D-Druck von Stahl oder anderen Metallen, wie zum Beispiel Titan.
Obwohl die Branchen und Anwendungen extrem unterschiedlich charakterisiert sind, profitieren alle Einsatzgebiete von der kontinuierlichen Weiterentwicklung und Verbesserungen der Anlagentechnik.

Laser geschweisste Profile aus Edelstahl – unbegrenzte Möglichkeiten

Auch bei Montanstahl hat es eine stetige Entwicklung gegeben. Die Resonatoren für die Laserstrahlgenerierung – anfangs noch als erste Generation im Einsatz – sind mittlerweile durch fortgeschrittene Ausführungen mehrfach ersetzt worden. Neben den traditionellen CO2-Lasern sind neuere Scheiben-Laser, bei der Fertigung von hochwertigen Edelstahl Profilen im Einsatz.
Zu Beginn konnten nur einfache Profilgeometrien laser geschweißt werden, wie Edelstahl T-Profile oder Träger. Mit der Zeit fügte Montanstahl weitere Profilquerschnitte hinzu. Heute vervollständigen Edelstahl Winkel und U-Profile die Produktpalette der genormten Handelsprofile aus Edelstahl. Die laser geschweissten Profile von Montanstahl fanden immer särke Resonanz im Markt. Mittlerweile bevorzugen auch Architekten die scharfkantige, laser geschweisste Ausführung für Ihre Projekte.

Scharfkantige laser geschweisste Profile

Heute sind scharfkantige Vierkantrohre, bzw. Rechteckrohre (hauptsächlich aus Baustahl gefertigt) in Montanstahl-Ausführung” zu einem anerkannten Standard in der Fassadenbranche geworden.
Diese Ausführung ist nur dank der Laserschweisstechnik möglich, da sie eine kleine filigrane Schweissnaht erzeugt.
Der Grossteil der laser geschweissten Profile besteht aus den herkömmlichen austenitischen Edelstahlgüten 1.4301/7 (V2A) und 1.4401/1.4404 sowie 1.4571 (V4A).
Doch auch viele andere Edelstahlsorten eignen sich auch für das Laserschweissen. Das sind zum Beispiel ferritischer Edelstahl, Duplex Edelstahl, hitzebeständiger Edelstahl oder hochlegierter Edelstahl. Allerdings sind nicht alle Edelstahllegierungen laserkompatibel. Martensitische Edelstähle sind beispielsweise nicht geeignet.

Geschweisste Spezialprofile bei Montanstahl

Bei Montanstahl gibt es auch Schweissanlagen die eigens für Spezialprofile gerüstet sind:

3D-Laserschweissen

3D-Laserschweissen ist eine Schweisstechnologie, mittels der man grossvolumige Komponenten schweissen kann. Hierunter fallen zum Beispiel gebogene komplexe Komponenten mit mehreren Schweissnähten. Mit dieser Technik werden auch Profile mit variablem Querschnitt geschweisst. Diese Anlagentechnik erlaubt es, warm gewalztes oder stranggepresstes Halbzeug zu neuen komplexeren Profilen zu verschweissen. Diese wären anders nicht darstellbar.
Dieser 5-Achsen-Laserschweissroboter kann zudem mit einem zusätzlichen MSG-Schweisskopf versehen werden, der das Laser-Hybrid-Schweissen ermöglicht.
Dieses Schweissverfahren führt dem reinen Laser-Prozess ein MSG-Schweissen vorweg. Daraus ergeben sich verschiedene Vorteile:

  • Laserschweissen der Profile aus Duplex Edelstahl wird ohne Einbussen der Korrosionsbeständigkeit möglich
  • Laserschweissen von verschiedenen Vormaterialien und deren Kombination (zum Beispiel: gewalzte oder stranggepresste Profile können geschweisst werden)
  • Überbrückung des Nullspalts (eventuelle Spalten zwischen den Vormaterialien werden durch den Zusatzwerkstoff geschlossen)

Low-Impact Laser

Eine weitere Schweissanlagentechnik bei Montanstahl ist der Low-Impact-Laser. Hierbei handelt es sich um besondere Laseranlagen im niedrigen Leistungsbereich. Mit dieser kann man dünnwandige sowie kleine Profile verzugsarm schweissen.
Diese Laseranlagenart ermöglicht zudem ein spritzerfreies Schweissen. Diesen Vorteil nutzt Montanstahl, um vorgeschliffene Blechstreifen zu ästhetisch hochwertigen Profilen zu verschweissen, ohne diese zu beschädigen.

Laser geschweisste Profile bieten erhebliche Vorteile

Laserschweissen hat bei Profilen aus Edelstahl im Vergleich zu anderen Technologien verschiedene Vorteile:

Laserschweissen vs. MSG-Schweissen

  • weniger Verzug
  • engere Toleranzen
  • höhere Produktivität
  • kleinere Schweissnähte

Laserschweissen vs. Warmwalzen

  • erheblich engere Toleranzen
  • keine Mindestlose
  • designflexibel
  • grösseres Abmessungsspektrum

Laserschweissen vs. Strangpressen

  • erheblich engere Toleranzen
  • höhere Produktivität
  • bessere Oberflächenqualität
  • grösseres Abmessungsspektrum

Laserschweissen wird auch in Zukunft eine wichtige Rolle bei der Herstellung von qualitativ hochwertigen Edelstahl Profilen spielen. Bereits heute werden aus Qualitätsgründen laser geschweisste Profile aus Edelstahl gegenüber den günstigeren, warm gewalzten Alternativen bevorzugt. Die höhere Profilgenauigkeit der Laserprofile erlaubt ein vereinfachtes und schnelleres Verarbeiten oder Verbauen dieser Edelstahl Profile.

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