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Laser Schnell arbeitendes Laserschweißsystem

Quelle: Pressemitteilung von Scansonic 3 min Lesedauer

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Das von Scansonic neu entwickelte FCW-Bearbeitungssystem zum Laserschweißen kombiniert mehrere Scannereinheiten.

Im Rahmen der Messe Laser - World of Photonic in München kann man jetzt das neuartige Laserschweißen FCW (Fast Component Welding) von Scansonic bewundern. Hier verraten die Berliner, was das Ganze kann – vor allem mit Blick auf die Elektromobilität.(Bild: Scansonic)
Im Rahmen der Messe Laser - World of Photonic in München kann man jetzt das neuartige Laserschweißen FCW (Fast Component Welding) von Scansonic bewundern. Hier verraten die Berliner, was das Ganze kann – vor allem mit Blick auf die Elektromobilität.
(Bild: Scansonic)

Mit einem, wie betont wird, völlig neuartigen Ansatz bietet Scansonic künftig eine günstige Parallelisierung von Laserschweißprozessen und erhöht damit die Bearbeitungsgeschwindigkeiten – genannt FCW (Fast Component Welding). Die neue Technik ermögliche es, eine für die Anwendung sinnvolle Anzahl sehr kompakter Scannereinheiten auf einer einzigen prozessspezifischen Applikationsplatte anzuordnen. So können mehrere Bauteile gleichzeitig bearbeitet und damit ein höherer Output innerhalb der gleichen Zeit erzielt werden, heißt es. Alternativ gestatte das erweiterte Scanfeld des Systems, dass auch größere Bauteile in einem einzigen Schritt per Laser geschweißt werden können. Die Scannereinheiten sollen dabei individuell ansteuerbar sein und miteinander kooperierend arbeiten. Das ermöglicht laut Scansonic die simultane, voneinander unabhängige Prozessführungsstrategien beim hochwertigen Laserschweißen.

So schweißt man E-Mobil-Komponenten dicht und hochwertig

Mit dem neuen Laserschweißsystem antworte Scansonic auf die steigenden Anforderungen an Geschwindigkeit und Qualität in der Laserbearbeitung. So steigt im Rahmen der weltweiten Bemühungen, Emissionen zu reduzieren, etwa der Bedarf an effizienten Brennstoffzellen, Batterien, Elektromotoren und Hochleistungselektronik ebenso an, wie an die Kühlmöglichkeiten. Das erfordere auch in der Laserbearbeitung neue Prozesse. Zum Beispiel für das Laserschweißen von Bipolarplatten, Batteriekontakten, Hairpins oder Flächenkühler für Autobatteriewannen von Elektrofahrzeugen.

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Dabei sind die Anforderungen an die Schweißgeschwindigkeit auch noch relativ hoch, betonen die Berliner Laserexperten. So müssten beispielsweise für eine einzelne Bipolarplatte Nähte von einer Gesamtlänge bis zu 4,5 Metern geschweißt werden. Bei einer Kühlerplatte sind es bis zu 100 Meter. Für einen Elektromotor, bestehend aus bis zu 400 Hairpins oder Batteriewannen mit bis 1.000 Batteriezellen mit Anoden- und Kathodenschweißung, werden dann sogar 2.000 Schweißungen nötig. Auch die Fügestelle muss hochwertig sein. Die meisten Bauteile – und damit jedes Nahtstück – müssen nämlich dicht für Helium sein. Sei schon eine einzige Einzelnaht nicht in Ordnung, müsse das gesamte Bauteil aussortiert werden.

Das sind weitere Vorteile der FCW-Innovation von Scansonic

Genau hier setzt das neue FCW von Scansonic an. Die Scannereinheiten können nämlich mehrfach nebeneinander sowohl in Reihe als auch als Matrix aufgebaut werden. Sie bieten damit ein großes Scanfeld, schnelle Spiegelbewegungen, einen leistungsstarken Z-Shifter für den Höhenausgleich im Werkstück, eine automatische Bilderkennung sowie eine gute Qualitätsbeobachtung, wie der Hersteller aufzählt.

Im Fall von Bipolarplatten und Flächenkühlern für Autobatteriewannen bedeutet diese Anordnung beispielsweise eine deutliche Erhöhung der effektiven Schweißgeschwindigkeit, weil damit mehrere Nähte gleichzeitig geschweißt werden können. Und für das Schweißen von Hairpins kann man eine 90°-Anordnung der Scannereinheiten vorsehen. Jede Einheit kann dann ein Segment auf dem Stator anfahren, homogen beleuchten, die Lage erkennen und schweißen. So müsse der Stator nicht mehr gedreht werden, was unabhängig von seiner Größe gelte. Das Drehen des Stators ist nämlich nicht nur aufwendig, sondern auch ein bestimmender Faktor für die Produktivität des Prozesses. Mit der FCW-Systemtechnik bietet Scansonic also Anlagen- und Maschinenbauern ein standardisiertes wie fertig justiertes System zum Laserschweißen, das die Automatisierung und Individualanpassung vor Ort vereinfacht und gleichzeitig produktiver schweißt.

Zu sehen ist das FCW übrigens momentan auf der Messe Laser - World of Photonic 2023 in München.

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