Für die Luftfahrtindustrie, genauer gesagt für die Herstellung von Flugzeugkomponenten bei der Fa. Boeing, wird ein Spezialprofil benötigt, welches in einer korrosiven Umgebung zum Einsatz kommen soll. Das Profil soll als Auslegerarm dienen, an dem ein Linearroboter entlangfährt und Komponenten in einem Säuretank bewegt.
Profile: |
Spezielle Hohlprofile |
Material grade: |
1.4301 |
Execution: |
lasergeschweisst |
Industry served: |
Fertigungswirtschaft |
Destination: |
Boeing, USA |
Aufgrund der Umgebung und der Säure, fällt die Materialwahl auf die austenitische Edelstahlgüte 1.4301, welche ausreichende korrosionsschützende Eigenschaften aufweist, ohne auf die viel teurere Variante der Edelstahlgüte 1.4404 greifen zu müssen.
Die Ingenieure entwickeln einen speziellen Profilquerschnitt, der sowohl alle statischen Anforderungen erfüllt, als auch die Installation aller Komponente des Roboters vereinfacht.
Der ideale Querschnitt ist ein Rechteckrohr, bei dem ein Flansch der kurzen Profilseite zu beiden Seiten übersteht. Auch die Materialstärkenkombination ist statisch und funktionell angepasst indem unterschiedliche Wandungen ausgelegt werden (198×130/140x5x10/20mm).
Die hohe Anforderung an die extrem enge Masshaltigkeit sowohl des Profilquerschnitts als auch der Geradheit und der Torsion, sowie zwingende Vorgabe der Vollanbindung der Schweissnähte, führen dazu, dass das Laserstrahlschweissen die einzige wirtschaftliche Fertigungsmethode ist.
Dank der sehr fokussierten Wärmezufuhr des Laserschweissens, kann man die Deformation unter Kontrolle halten und nötigenfalls richten, sodass die engen Toleranzen eingehalten werden können.
Für eine erhöhte Steifigkeit werden im Inneren des Rechteckrohrs Versteifungsrippen mittels TIG eingeschweisst. Diese sind aus funktionellen Gründen mit laserausgeschnittenen Löchern versehen, um den Durchlass von elektrischen Leitungen und die Anbringung eines hydraulischen Kolbens zu ermöglichen.