Authors:
H. Staufer
 Title:
Laser-MSG Hybridschweißen mit drei Lichtbögen, ein innovatives Hochleistungsschweißverfahren zum Fügen von dickwandigen Rohren aus dem Werkstoff Alform 700

 Abstract:
Angesichts der Forderungen der Endnutzer im industriellen Anwendungsbereich Anlagen-, Rohrleitungs- und Apparatebau nach einem höheren Produktwert und verbesserter Leistung gelten stetige Innovationen als absolut erfolgsentscheidend. Dies gilt insbesondere für die Schweißtechnik, weshalb nach neuen, besseren und leistungsstärkeren Schweißprozessen gesucht wird. In der Fügetechnik spielt einerseits die hohe Schweißgeschwindigkeit, als auch die gute Spaltüberbrückbarkeit eine wesentliche Rolle. Beides lässt sich aber durch konventionelle Schweißverfahren nicht realisieren, weshalb man sich hier eines hybriden Verfahrens, dem LaserHybrid - Schweißen mit drei Lichtbögen bedient. Es haben sich zwar das LaserHybrid Schweißen mit einem Lichtbogen und das Tandem Schweißen etabliert und beide ermöglichen breite Anwendungsfelder in der Fügetechnik. Neue Möglichkeiten und synergetische Effekte ergeben sich durch die Zusammenführung eines Laserstrahls mit drei Lichtbögen. Der vorlaufende LaserHybrid Prozess mit einem Lichtbogen führt zu einer sehr schmalen wärmebeeinflussten Zone mit einem großen Verhältnis von Einschweißtiefe zu Nahtbreite. Beim Laserschweißprozess ist die Spaltüberbrückbarkeit aufgrund des kleinen Fokusdurchmessers sehr gering, jedoch können sehr hohe Schweißgeschwindigkeiten erreicht werden. Der nachlaufende Tandem-Schweißprozess weist eine wesentlich geringere Energiedichte auf und ist durch seine gute Spaltüberbrückbarkeit und hohe Abschmelzleistung charakterisiert. Mit dem Tandem Prozess, lässt sich mit einer definierten Leistung, eine Nahtgeometrie erzielen, welche die Anforderungen an das zu schweißende Bauteil erfüllt. Anhand einer Rundschweißnaht an einem Rohr, aus dem Material Alform 700 bei einer Materialstärke von 7,5 mm und einem Durchmesser von 500 mm werden die mechanisch technologischen Eigenschaften mit diesem neuartigen Fügeprozess dargestellt und diskutiert.