Laserschweißen Leistungsverdopplung für blauen Diodenlaser

Laserline verkündet eine von 1 kW auf 2 kW verdoppelte Leistungsstärke seiner neuesten LDM-blue-Systeme – mehr Performance für das Buntmetallschweißen in der Batteriefertigung, quasi.

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Laserline, heißt es weiter, treibt die Entwicklung seiner blauen CW-Hochleistungsdiodenlaser mit 450 nm Wellenlänge konsequent voran. Nachdem vor Jahresfrist der weltweit erste blaue CW-Diodenlaser mit bis zu 1 kW Ausgangsleistung präsentiert werden konnte, hat man bereits eine Leistungsverdopplung erreicht. Der Laserline LDMblue 2000-60 kommt nun mit 2 KW Ausgangsleistung bei 60 mm·mrad Strahlqualität an den Start, und eröffnet damit neue Möglichkeiten beim Fügen von Buntmetallen, speziell von Kupfer, sagt Laserline. Damit sollen aufgrund der Leistungssteigerung zum Beispiel höhere Vorschubgeschwindigkeiten gefahren werden können, was ein Zuviel an Energieeintrag ins Bauteil reduziert. Das sei insbesondere bei der Fertigung von Batteriezellen ein großer Vorteile – unabhängig davon, ob es sich um Pouch-Zellen oder Zellen mit Prisma- oder Zylinderform handelt.

Tiefschweißen zum Teil ohne Infrarotunterstützung

Signifikante Prozessoptimierungen lassen sich laut Laserline damit nun auch bei Tiefschweißungen größerer Leiterquerschnitte erreichen. Solche Tiefschweißungen seien bis dato nur durch den Einsatz von Hybridsystemen durchführbar gewesen, die blaue und infrarote Diodenlaser kombinierten. Denn ohne Infrarotunterstützung sind mit 1 kW leistenden Blaulasern nur Einschweißtiefen von 0,6 bis 0,7 mm machbar, erklärt Laserline. Durch die Leistungssteigerung auf 2 kW könnten Tiefschweißungen jetzt aber zum Teil allein mit blauen Diodenlasern durchgeführt werden. In Schweißprozessen, die auch weiterhin Hybridsysteme erfordern, lassen sich mit dem LDMblue 2000-60 nicht zuletzt deutliche Effizienzvorteile erreichen, so der Hersteller. Aufgrund der Leistungsverdoppelung kann die im Hybridprozess sonst benötigte Infrarotenergie auch noch um etwa 2 bis 3 kW verringert werden, was die Betriebskosten der Anwendung nachhaltig senkt.

Auf kleinstem Raum alles Relevante an Bord

Aufgrund der kompakten LDM-Bauart für den 19‘‘-Einschub sollen sich auch die neuen LDMblue 2000-60 Laser einfach und platzsparend in alle gängigen Produktionsanlagen integrieren lassen. Aktuell stehen die neuen Lasersysteme in den Laserline-Applikationslaboren für Tests zur Verfügung, heißt es weiter. Zudem werden derzeit Vorserien-Geräte an ausgewählte Kunden ausgeliefert. Nähere Informationen zur kompletten Laserline LDMblue Serie finden Interessenten auch online unter www.laserline.com/ldm-blue.

Zur Information in Sachen Blaulichtlaser

In der Elektronikfertigung gelten blaue Diodenlaser schon heute als Schlüsseltechnologie, da sie eine Vielzahl neuer Optionen zur Bearbeitung von Leitermaterialien im Buntmetallbereich erschließen. Der Grund dafür: Licht im blauen Wellenlängenspektrum wird von Buntmetallen bis zu zwanzigmal so stark absorbiert wie Infrarotstrahlung, sodass zum Aufschmelzen von Bauteiloberflächen weitaus weniger Energie benötigt wird als beim Einsatz herkömmlicher Infrarotlaser. Die ersten blauen Diodenlaser ermöglichten dadurch erstmals ein kontrolliertes Wärmeleitschweißen der stark leitenden Buntmetalle Kupfer und Gold. Selbst dünnste Kupferbauteile können seither ohne künstliche Materialverstärkung gefügt werden.

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