Zwei Fallstudien demonstrieren konkrete Anwendungen der ALPHA LASER Technologie in medizintechnischen Bereichen:

Einsatzgebiete & Anwendungsbeispiele von Laser in der Medizintechnik

Das Spektrum möglicher Anwendungen von Laserschweißen in der Medizintechnik hat sich in den letzten Jahren erheblich erweitert und umfasst heute nahezu alle Bereiche der Fertigung medizinischer Geräte und Komponenten. Von lebensrettenden Implantaten bis hin zu präzisen Diagnoseinstrumenten ermöglicht Laserschweißtechnologie die Herstellung komplexer medizinischer Geräte:

• Implantierbare Medizinprodukte: Herzschrittmacher, Cochlea-Implantate, Neurostimulatoren und implantierbare Defibrillatoren profitieren von hermetischen Laserschweißverbindungen, die langfristige Zuverlässigkeit im Körper gewährleisten.
• Chirurgische Instrumente: Laparoskopische Werkzeuge, mikrochirurgische Instrumente und Endoskope erfordern Schweißnähte für optimale Funktionalität und Sterilisierbarkeit.
• Minimal-invasive Systeme: Katheter, intravenöse Leitungen und Stentsysteme nutzen Laserschweißtechnologie für die Verbindung miniaturisierter Komponenten.
• Diagnostische Geräte: Sensoren, Chips und elektronische Baugruppen in medizinischen Analysegeräten werden durch präzise Laserschweißungen zusammengefügt.
• Dentalmedizin: Zahnimplantate kieferorthopädische Apparate und dentale Instrumente profitieren von den biokompatiblen und präzisen Schweißverbindungen.

Reinraumtaugliche Lösungen

Medizintechnische Fertigung muss häufig in kontrollierten Atmosphären stattfinden, die spezielle Anforderungen an Partikelemission und Luftströmung stellen. Die ALPHA LASER Lasersysteme können entsprechend für lüfterlose Kühlsysteme, minimierte Geräuschentwicklung und reinraumkonformes Design konfiguriert werden.

Reinraum schweißen

Reinräume erfordern baulich geschlossene Abgrenzungen und müssen strenge Reinheitsrichtlinien erfüllen. Mit Hilfe von Reinlufttechnik werden Partikel aus der Luft gefiltert und sämtliche Personen und Materialien gelangen nur über eine Schleuse in den Reinraum. Für Schweißarbeiten in einem Reinraum eignet sich Laserschweißen besonders, da es sauberes Arbeiten ohne offene Flammen, Funken und Schweißspritzer ermöglicht. Der Schweißprozess selbst ist mit Lasertechnologie nahezu partikelfrei und so präzise, dass Nachbearbeitungen selten nötig sind, was das Risiko einer erneuten Verunreinigung minimiert.

Sauberraum schweißen

Sauberräume oder Weißräume und die Personen und Materialien, die sie betreten, unterliegen ebenfalls Reinheitsrichtlinien, im Gegensatz zum Reinraum sind Reinlufttechnik und Schleusen jedoch nicht vorgeschrieben. Ein Sauberraum verursacht weniger Kosten als ein Reinraum und lässt mehr Spielraum für Fertigungs- und Schweißprozesse. Die Vorteile des Laserschweißens im Reinraum treffen aber genauso auf den Sauberraum zu.

Prozessstabilität

Konstante Schweißqualität über lange Produktionszyklen sind in der Medizintechnik nicht verhandelbar. Bereits einzelne Qualitätsabweichungen können kostspielige Nachvalidierungen zur Folge haben. ALPHA LASER hat speziell für diese Anforderungen das WINLaser^® 5 Steuersystem entwickelt, das umfassende Prozessüberwachung mit OPC-UA-Schnittstelle für moderne Fertigungsumgebungen und Industrie 4.0 bietet. In Verbindung mit stabilen Faserlaserquellen entstehen dokumentierbare und skalierbare Produktionsprozesse.

Schweißen von High-Tech-Werkstoffen

Die Medizintechnik setzt verstärkt auf hochentwickelte Materialien, die außergewöhnliche Eigenschaften mitbringen. Speziallegierungen stellen jedoch besondere Anforderungen an den Schweißprozess und sind wesentlich anspruchsvoller zu bearbeiten als herkömmliche Konstruktionswerkstoffe. High-Tech-Materialien erfordern präzise abgestimmte Laserparameter, spezielle Schutzgasatmosphären und angepasste Oberflächenvorbereitungen. ALPHA LASER hat durch praktische Anwendungen in zertifizierten Produktionsumgebungen nach ISO 13485 über Jahre hinweg wertvolles Know-how auf diesem Gebiet aufgebaut. Die entwickelten Prozessparameter sind in realen Fertigungsszenarien erprobt und gewährleisten reproduzierbare Ergebnisse bei höchsten Qualitätsanforderungen. Zahlreiche MDM-Unternehmen setzen unsere Lasertechnologien bereits produktiv ein.

Laserschweißen Nitinol

Nitinollegierungen sind für ihre Formgedächtniseigenschaft und Biokompatibilität beliebte Werkstoffe der Medizintechnik, bringen aber besondere Herausforderungen in der Verarbeitung mit sich. Gepulstes Laserschweißen bringt dabei einzigartige Vorteile mit sich:

• feine Fokussierung des Laserstrahls für präzise und saubere Schweißnähte
• geringe Wärmeeinflusszone
• flexible Parameter für unterschiedliche Materialien und Schweißaufgaben, einschließlich der Verbindung von Nitinol mit anderen Materialien
• hohe Biokompatibilität, da auf Lote oder Flussmittel verzichtet werden kann
  
   

Präzisionsschweißen für hochgenaue Arbeitsabläufe

Unsere Lasersysteme erreichen Schweißungen bis zu 0,1 mm und darunter mit konsistenter Wiederholbarkeit von Teil zu Teil. Die Punktschweißungen erfolgen jedes einzelne Mal genau dort, wo sie erwartet werden und hinterlassen Nahtlinien, die so fein sind, dass sie als Ätzungen durchgehen könnten. Dieser Grad an Präzision eignet sich für die filigransten Komponenten der Medizintechnik und macht Laserschweißen zum Goldstandard im Herstellungsprozess.

Diese Systeme sind zum Laserschweißen von Aluminium geeignet

TÜV-konformes Schweißen an Auto & Oldtimer

Schweißarbeiten am Auto unterliegen den Vorschriften des TÜV. Vor allem beim Kfz-Schweißen von Oldtimern gelten besondere Auflagen. So können beispielsweise Schweißverfahren, Schweißparameter oder sogar die Qualifikation des bzw. der Schweißenden vorgegeben sein. Da diese sich je nach Organisation (TÜV, DEKRA, GTÜ, KÜS), Bundesland und Fahrzeug unterscheiden können, empfiehlt es sich, vorher bei der zuständigen Bearbeitungsstelle die genauen Auflagen zu erfragen.

Wichtig ist: Tragende oder sicherheitsrelevante Bauteile sollten nicht repariert, sondern ausgetauscht werden! Für alle anderen Bauteile empfehlen wir den Einsatz von Laserschweißgeräten, da diese besonders stabile Schweißverbindungen schaffen und die Energie ganz gezielt nur dort einbringen, wo es notwendig ist.

Das Jubiläumsfest war ein unvergesslicher Abend, der allen Gästen noch lange in Erinnerung bleiben wird – geprägt von inspirierenden Gesprächen, neuen Impulsen und der Vorfreude auf das, was die Zukunft bringen wird.

Ein Meilenstein, der gebührend gefeiert wurde!

Kundenvorteile auf einen Blick

Unsere Kunden profitieren unmittelbar von der UMATI-Integration:

• Weniger Integrationsaufwand: Einheitliche Schnittstelle statt teurer Einzellösungen
• Mehr Transparenz: Live-Daten aus der Maschine für bessere Entscheidungen
• Höhere Effizienz: Geringere Stillstandszeiten und optimierte Produktionsabläufe
• Flexibilität: Das ALPHA LASER System „spricht die Sprache“ der gesamten Produktionslinie
• Skalierbarkeit: Neue Maschinen lassen sich ohne großen Aufwand ins System einbinden

Anwendungsbeispiele aus der Praxis

Wie sieht das konkret aus? Einige typische Szenarien:

• Eine Fabrik verbindet mehrere Laserschweißsysteme verschiedener Anbieter in einem Dashboard vollständiger Überblick in Echtzeit
• Produktionsleiter überwachen Maschinenstatus und Leistung auf Tablets weniger ungeplante Stillstände
• Kunden integrieren unsere Systeme nahtlos in bestehende Smart-Factory-Plattformen, ohne zusätzliche Kosten
• Branchen wie Medizintechnik oder Sensortechnik profitieren von der einfachen Einbindung spezialisierter Systeme in hochkomplexe Workflows

UMATI als Branchenstandard

Die Bedeutung von UMATI geht weit über einzelne Unternehmen hinaus. Für den gesamten Maschinenbau ist UMATI ein strategischer Meilenstein:

• Weniger proprietäre Schnittstellen geringere Kosten, mehr Standardisierung
• Einfachere Integration für kleine und mittelständische Unternehmen
• Bessere Skalierbarkeit für internationale Produktionsnetze

Fazit: Zukunftssichere Fertigung mit UMATI & ALPHA LASER

Die Zukunft der Fertigung ist offen, vernetzt und effizient. Mit UMATI und unseren ALPHA LASER Lösungen schaffen wir die Grundlage dafür, dass Maschinen und Systeme reibungslos zusammenarbeiten.
• „Mit UMATI sprechen unsere Laserschweißmaschinen die universelle Sprache von Industrie 4.0.“
• „Nahtlose Konnektivität, null Aufwand: UMATI bringt unsere Maschinen in Ihr digitales Ökosystem.“

Wer seine Produktion zukunftssicher aufstellen will, kommt an offenen Standards nicht vorbei – und genau hier setzt ALPHA LASER mit UMATI an.

Ausblick

Der Experten- & Technologietag 2025 hat erneut bestätigt: Der direkte Austausch mit unseren Kunden und Partnern ist essenziell, um unsere Produkte praxisgerecht weiterzuentwickeln. Ihre Rückmeldungen helfen uns dabei, neue Funktionen gezielt zu priorisieren – sei es im Bereich Automatisierung, Software oder Leistungserweiterung.

Wir bedanken uns herzlich bei allen 80 Teilnehmenden aus 34 Unternehmen für ihr Kommen, das große Interesse und die vielen wertvollen Impulse. Wir freuen uns schon jetzt auf ein Wiedersehen – ob bei einem Besuch bei Ihnen vor Ort, in einer Live-Demo oder beim nächsten Event.

Vor- und Nachteile der Schweißverfahren im Überblick

Gepulst vs. Dauerstrich

Diese Vor- und Nachteile haben die verschiedenen Schweißverfahren zum Gusseisen-Schweißen:

Passende Produkte finden Sie hier.

1. Pulsspitzenleistung
2. Pulsdauer
3. Pause
4. Mittlere Leistung
5. Pulsenergie
6. CW-Leistungen

Vorteile des gepulsten Laserschweißens:

• geringe Wärmezufuhr
• Reduzierung thermischer Verformungen
• saubere, kontrollierte Energieabgabe
• perfekt abgestimmte Prozesse von Anfang an

Im Rückgriff auf 30 Jahre voller Erfolge, Herausforderungen und Innovationen wurde an diesem Abend nicht nur gefeiert, sondern auch ein Blick nach vorn geworfen. ALPHA LASER will auch in den kommenden Jahrzehnten mit Leidenschaft und Engagement an der Spitze der Technologie bleiben.

UMATI in ALPHA LASER Systeme AL-Q

Bei ALPHA LASER setzen wir auf Zukunftssicherheit und offene Standards. Unsere Laserschweißsystem AL-Q wird oft in hochspezialisierte Produktionsumgebungen integriert. Genau hier spielt UMATI seine Stärken aus.

• Nahtlose Kommunikation zwischen unseren Systemen und der IT-Infrastruktur des Kunden
• Einfache Integration ohne teure Sonderlösungen
• Flexibilität: Das ALPHA LASER System kann problemlos in komplexe Fertigungsumgebungen eingebunden werden

Austausch auf Augenhöhe

Neben der Technik stand der persönliche Austausch im Mittelpunkt.

• Bei der Firmenführung wurden technische Hintergründe und interne Abläufe vorgestellt.
• Während der Pausen und dem gemeinsamen Mittagessen entstanden viele Gespräche über konkrete Anwendungen.
• In offenen Diskussionsrunden wurden aktuelle Herausforderungen und Lösungsansätze direkt mit unseren Fachleuten besprochen.

Dieser intensive Dialog zeigte uns einmal mehr, wie wichtig es ist, mit den Anwendern direkt im Gespräch zu bleiben – ihre Perspektiven fließen in die Weiterentwicklung unserer Systeme ein.

Wie kann man Gusseisen richtig schweißen?

Je nach Aufgabe kommen verschiedene Verfahren infrage:

Heißschweißen:
Das Werkstück wird auf etwa 700 °C vorgewärmt. Vorteil: kaum Verzug, gleichfarbige Schweißnaht. Wichtig: langsam abkühlen, um Risse zu vermeiden.

Kaltschweißen:
Erwärmung nur auf 60–70 °C. Sicherer und anwendungsfreundlicher, aber die Schweißnaht kann farblich abweichen.

MIG/MAG-Schweißen:
Gussteile werden mit Schweißdraht und Schutzgas (z. B. Argon) verschmolzen. Das Verfahren ist präzise und gut kontrollierbar, jedoch nur in geschlossenen Räumen einsetzbar.

WIG-Schweißen:
Mit nichtabschmelzender Elektrode – besonders saubere, feine Schweißnähte, aber zeitaufwendig und kostenintensiver.

Laserschweißen:
Die modernste Methode zum Guss schweißen. Sie arbeitet präzise, schnell und nahezu ohne Materialverzug. Schutzgas ist optional.

Beispiel: Beim Laserschweißen von Grauguss liegt die Eindringtiefe meist zwischen 0,3 und
1 mm – ideal für feine Reparaturen an Maschinengehäusen oder Formen.

Anwendungsbereiche & Lösungen der Laserfertigung für medizinische Produkte

Fertigungs- und Herstellungsprozesse der Medizintechnik bringen einzigartige Herausforderungen mit sich: Präzision im Mikrometerbereich, biokompatible Speziallegierungen und die Einhaltung strenger Qualitätsstandards. Die Laserschweißsysteme von ALPHA LASER erfüllen diese kritischen Anforderungen durch integrierte Optiken und hochpräzise XYZ-Bewegungssysteme. Mit über drei Jahrzehnten Erfahrung werden unsere AL-Systeme von führenden Medizintechnik-Unternehmen weltweit eingesetzt, von Titanimplantaten und chirurgischen Instrumenten bis hin zu Katheterkomponenten und Endoskopen.

Gepulstes Laserschweißen für empfindliche Bestandteile

In der Medizintechnik kommen oft dünnwandige Bauteile und mikroskopisch kleine Geometrien zum Einsatz. Dies verlangt nach Fertigungsverfahren, die konstante Ergebnisse ohne Toleranzabweichungen liefern. Konventionelle Schweißmethoden kommen hier schnell an ihre Grenzen, was zu Überhitzung und Verformung führen kann. Das gepulste Laserschweißen löst dieses Problem in der Medizintechnik durch kontrollierte Energieimpulse. So werden nur kurze Impulse abgegeben, die ausreichen, um ein sauberes Schweißbad herzustellen. Anders als bei einer kontinuierlichen Energiezufuhr werden die umliegenden Bereiche dabei nur wenig erwärmt.

Sind alle Gussarten schweißbar?

Man unterscheidet zwischen verschiedenen Gussarten. Doch nicht alle davon sind schweißbar:
•   Stahlguss: Bei Stahlguss können Kohlenstoffgehalte von bis zu 0,5 Prozent vorkommen, was das Schweißen kompliziert gestalten kann. Dennoch lassen sich mit der richtigen Vorbereitung die meisten Stahlguss-Sorten schweißen.
•    Aluguss: Aluguss lässt sich zwar schweißen, allerdings ist es hier besonders wichtig, das Schweißgut gut vorzubereiten. Vor allem eine gründliche Reinigung des Werkstoffs ist unumgänglich. Andernfalls riskiert man Schweißnahtfehler 

So kann man Gusseisen schweißen

Um Guss zu schweißen, gibt es verschiedene Möglichkeiten. Vor allem bei Gusseisen kann das Schweißen jedoch sehr aufwändig werden – denn nur graues Gusseisen lässt sich schweißen und auch das hat einen vergleichsweise hohen Kohlenstoffgehalt, wodurch sich das Material beim Schweißen schnell verhärtet und porös wird. Mit diesen Schweißtechniken lässt sich Grauguss dennoch schweißen:

•    Heißschweißen: Bei diesem Schweißverfahren wird das Material auf eine Temperatur von ca. 700 Grad erhitzt. Dadurch entsteht eine kaum sichtbare, gleichfarbige Schweißnaht. Der Vorteil: Es entstehen kaum Auswirkungen auf das Grundmaterial. Wichtig ist danach jedoch, dass die Schweißnaht nicht in einem Ruck, sondern Schritt für Schritt abgekühlt wird, damit keine Risse entstehen.
•    Kaltschweißen: Auch beim Kaltschweißen wird das Gusseisen erhitzt, allerdings nur auf ca. 60, maximal 70 Grad. Der Vorteil: Diese Schweißtechnik ist sicherer und auch anwendungsfreundlicher als das Heißschweißen, allerdings kann es zu einer farblichen Unterscheidung zwischen dem Grundwerkstoff und der Schweißnaht kommen. 
•    Gusseisen mit Schutzgas schweißen: Auch mit MIG/MAG lassen sich Gussteile schweißen. Hierbei werden Schweißdraht und eine Schweißelektrode als Schweißzusatzwerkstoffe verwendet, um Grauguss zu schweißen. Während der Schweißdraht schmilzt, kommt es zu Lichtbögen zwischen dem Werkstoff und der Elektrode. Als Schutzgas ist Argon gängig. 
•    Guss schweißen mit WIG: Guss mit WIG zu schweißen ist ebenfalls eine gängige Methode. Genauso wie beim MIG/MAG-Schweißen kommt hier eine Schweißelektrode zum Einsatz, allerdings schmilzt diese nicht. Dieses Verfahren hat den Vorteil, dass besonders sauber geschweißt werden kann, allerdings dauert der Schweißprozess auch wesentlich länger.
•    Guss mit Lasern schweißen: Das Laserschweißen, auch Laserstrahlschweißen, ist eine besonders effektive Methode, um Gussteile sauber zu verbinden. Im Gegensatz zum Guss-Schweißen mit Elektroden ist die Verwendung von Schutzgas beim Laserschweißen optional. Auch die hohe Schweißgeschwindigkeit und die präzise Schweißnaht sprechen für die Lasertechnik.
 

Neben der festlichen Stimmung und dem persönlichen Austausch stand auch der fachliche Dialog im Mittelpunkt. Zahlreiche Gespräche drehten sich um die neuesten technischen Entwicklungen und die Herausforderungen der Branche, die in den kommenden Jahren auf das Unternehmen zukommen. Die Feier bot somit nicht nur Gelegenheit, auf eine erfolgreiche Vergangenheit zurückzublicken, sondern auch den Blick in die Zukunft zu richten.

UMATI als Lösung: Die gemeinsame Sprache

UMATI ist ein offener, standardisierter Kommunikationsstandard auf Basis von OPC UA. Er wurde vom Verein Deutscher Werkzeugmaschinenfabriken (VDW) gemeinsam mit Partnern aus der Industrie entwickelt.

Die Vorteile sind klar:

• Plug & Play-Konnektivität: Maschinen lassen sich schnell und zuverlässig in bestehende Systeme integrieren
• Interoperabilität: Hersteller- und systemübergreifend einsetzbar
• Transparenz in Echtzeit: Maschinenstatus, Leistung und Diagnosedaten sind sofort abrufbar
• Effizienz: Deutlich weniger Aufwand bei Einrichtung und Integration
• Zukunftssicherheit: Basiert auf internationalen Standards und wächst mit den Anforderungen der Industrie 4.0

Digitalisierung in der Anwendung mit WINLaser® 5 und WINLaser® CSP

Unser neues Dokumentations- und Prozesssteuerungssystem WINLaser 5 stieß auf großes Interesse bei allen, die Wert auf Rückverfolgbarkeit, Prozesssicherheit und effiziente Produktion legen. Mit intuitiver Benutzeroberfläche, automatisierten Abläufen und OPC UA-Option bietet WINLaser?5 einen echten Mehrwert für den industriellen Einsatz.

Ergänzend dazu wurde das neue WINLaser CSP (Connectivity Service Package) vorgestellt – eine smarte Industrie-4.0-Lösung für die zentrale Auftragsverwaltung und die systemübergreifende Anbindung von ALPHA LASER Systemen. Es ermöglicht eine flexible und sichere Integration über OPC UA oder REST API und unterstützt moderne Anforderungen an Datenschutz, Cybersicherheit und digitale Kommunikation.

Vorgestellte Vorteile:

• Automatisierte Schweißabläufe zur Minimierung manueller Eingriffe

• Live-Monitoring zur Qualitätsüberwachung während des Schweißprozesses

• Strukturierte Dokumentation für Serienfertigung und Zertifizierungsanforderungen

• Intelligente Auftragsverwaltung und Konnektivität mit WINLaser® CSP für eine zukunftssichere Produktionsumgebung

Teilnehmende konnten beide Systeme direkt ausprobieren und individuelle Fragen zu ihren Produktionsanforderungen stellen.

Welche Gussarten kann man schweißen – und welche nicht?

Nicht jede Gussart ist schweißbar. Die Unterschiede liegen im Kohlenstoffgehalt und in der Gefügestruktur:

• Stahlguss: Schweißbar mit sorgfältiger Vorbereitung. Kohlenstoffgehalte bis 0,5 % erfordern langsames Abkühlen, um Risse zu vermeiden.

• Aluguss: Schweißbar, aber nur bei gründlicher Reinigung der Oberfläche – sonst drohen Schweißnahtfehler.

• Weißes Gusseisen: Enthält Zementit, ist hart und spröde – nicht schweißbar.

• Graues Gusseisen (Grauguss): Mit geeigneter Methode gut schweißbar; daher steht es im Fokus dieses Ratgebers.

Unternehmen der Medizintechnik-Herstellung profitieren von den Vorteilen des Laser-Einsatzes:

• punktgenauer Wärmeeintrag
• fokussierbare Faserlaser und Nd:YAG-Laser
• filigrane Schweißnähte bei minimalem Werkstoffverzug
• porenfreie, glatte Oberflächen
• für die Hochtemperatursterilisation geeignet
• gleiche Biokompatibilität wie der Grundwerkstoff
• Korrosionsbeständigkeit
• ergonomische Laserarbeitsplätze
• kalibriertes Optikkonzept: angenehmes Arbeiten an kleinsten Teilen wie Endoskopen, Implantatverbindungen und anderen Produkten

Für weitere Fertigungsmöglichkeiten in diesem Bereich bietet sich alternativ auch der neue
3D Metalldrucker von ALPHA LASER an, der mit allen biokompatiblen Metallen arbeiten kann.

Guss: mehr als ein Werkstoff

Als Werkstoff ist Guss beliebt, da er besonders robust und langlebig ist. Vor allem die verschiedenen Gusseisensorten sind in der Industrie relevante Werkstoffe. Dazu gehören graues Gusseisen (sog. „Grauguss“) und weißes Gusseisen. Grauguss und weißes Gusseisen unterscheiden sich in der Art, wie der Kohlenstoff in ihnen enthalten ist: Graues Gusseisen enthält Kohlenstoff in Form von Graphit, wohingegen beim weißen Gusseisen der Kohlenstoff als Zementit auftritt. Die Vorteile des Gusseisens liegen auf der Hand: Es ist den Eigenschaften von Stahl sehr ähnlich. Im Gegensatz zu Stahl dehnt und spannt sich Gusseisen allerdings deutlich weniger und eine Verzunderung tritt erst bei ca. 800 Grad ein.

Bevor die eigentliche Feier losging, hatten die Gäste die Möglichkeit, den Tag auf besondere Weise zu beginnen: Einige nutzten die Gelegenheit für eine kleine Stadtbesichtigung durch München, während andere die technischen Neuheiten bei ALPHA LASER aus erster Hand bestaunten. Die Besichtigung der innovativen Lasertechnologien gab einen spannenden Einblick in die zukunftsweisenden Entwicklungen, die das Unternehmen vorantreibt.

Die anschließende Feier fand in einem großzügigen Zelt im Innenhof des Firmengeländes statt. Die Atmosphäre war geprägt von Freude, Wiedersehen und anregenden Gesprächen. Die musikalische Untermalung durch eine Live-Band sorgte für gute Stimmung, und der DJ brachte später die Gäste auf die Tanzfläche. Für das leibliche Wohl war ebenfalls bestens gesorgt: Ein vorzügliches Catering und ausgewählte Weine rundeten den Abend kulinarisch ab.

Herausforderung in der modernen Produktion

In vielen Produktionsbetrieben stehen hochmoderne Maschinen, doch die Vernetzung mit ERP-Systemen, MES oder Smart-Factory-Plattformen gestaltet sich schwierig. Jede Maschine spricht eine andere „Sprache“, Integrationsprojekte sind zeitaufwendig und kostenintensiv.

• Unterschiedliche Schnittstellen erschweren die Maschinenintegration
• Fehlende Transparenz in Echtzeit führt zu Stillstandszeiten
• Jede Anpassung oder Erweiterung verursacht neue Kosten

Live-Demonstrationen mit Tiefgang

AL-2400 – 2,4 kW Faserlaser für industrielle Reparaturen
Ein besonderes Highlight war die Vorführung unseres AL-2400 F Systems mit 2,4 kW Laserleistung – entwickelt für besonders schnelle und robuste Reparaturarbeiten im Metallbereich. Die Kombination aus hoher Leistung, motorisierten Achsen und flexiblen Optionen wie Drehachsen und Schwenkoptiken stieß auf großes Interesse – insbesondere bei Anwendern aus dem Werkzeug- und Formenbau, der Instandhaltung und Lohnfertigung.

AL-Serie (AL und AL-IN)
Auch unsere vielseitige AL-Serie (mit Nd:YAG- und Faserlasern von 100–900 W) sowie das kompakte System AL-IN waren im Einsatz. Dank modularer Bauweise und einer breiten Auswahl an Zubehör – etwa Drahtvorschubsystemen und ergonomischen Arbeitstischen – konnten wir unterschiedliche Anwendungsfälle praxisnah demonstrieren. Besonders geschätzt wurde die Möglichkeit, eigene Werkstücke mitzubringen und direkt vor Ort zu testen.

Kurz erklärt:
Guss zu schweißen ist anspruchsvoll, aber mit den richtigen Methoden möglich. Je nach Gussart kommen Verfahren wie Heißschweißen, Kaltschweißen, MIG/MAG-, WIG- oder Laserschweißen zum Einsatz. Besonders präzise Ergebnisse liefert das Laserschweißen – etwa mit Schweißsystemen von ALPHA LASER.

Was ist Guss und warum ist er schwer zu schweißen?

Guss gehört in der Industrie zu den wichtigsten Werkstoffen. Er ist robust, widerstandsfähig und vielseitig einsetzbar. In Kombination mit Werkstoffen wie Stahl, Eisen, Graphit, Silicium oder Mangan entstehen zahlreiche Gusssorten – darunter Gusseisen, Temperguss und Stahlguss.

Doch Guss ist spröde und enthält oft viel Kohlenstoff. Beim Erhitzen kann er verhärten oder reißen, was das Guss-Schweißen schwierig macht. Mit der passenden Vorbereitung und der richtigen Schweißtechnik lassen sich dennoch sehr gute Ergebnisse erzielen.

Hochpräzises Laserschweißen in der Medizintechnik

Die Herstellung von Medizintechnik-Komponenten (auch Medical Device Manufacturing, kurz: MDM) stellt besondere Anforderungen an Produktionsprozesse: kleinste Bauteile, empfindliche Materialien, biokompatible Metalle und strenge regulatorische Vorgaben. ALPHA LASER hat sich als vertrauensvoller Partner für hochpräzises Laserschweißen in der Medizintechnik etabliert.
Unsere Laserschweißgeräte kommen in der Produktion medizinischer Instrumente und Implantate zum Einsatz. Das Ergebnis: porenfreie und glatte Oberflächen, die höchsten Standards der Medizintechnik standhalten.

ALPHA LASER Lasersysteme erzielen starke Schweißverbindungen, die auch mit Zugabe von Schweißmaterial die Biokompatibilität des Werkstoffes erhalten. Zudem hinterlässt Laserschweißen gasdichte Fügestellen ohne Einschlüsse oder Unebenheiten, die für Hochtemperatursterilisation geeignet sind.

Guss schweißen: Verfahren, Schweißanlagen & mehr

Guss gehört in der Industrie zu einem bewährten Baustoff – er ist widerstandsfähig, robust und nahezu überall einsetzbar. In Verbindung mit anderen Werkstoffen wie Stahl, Eisen, Graphit, Silicium oder Mangan werden zahlreiche Gusssorten hergestellt, darunter Gusseisen, Temperguss und Stahlguss. Doch obwohl Guss für die Industrie einer der wichtigsten Werkstoffe ist, kann es eine echte Herausforderung sein, Guss zu schweißen. Wie es trotzdem klappt, was dafür benötigt wird und was man beim Guss-Schweißen beachten sollte, zeigt dieser Ratgeber.

(Lasergeschweißte medizinische Nadel. Mikroskopische Nahaufnahme einer sauberen Schweißnaht an einer medizinischen Nadel.)

Welches Schutzgas zum Edelstahlschweißen?

Während man beim MIG-Schweißen und WIG-Schweißen ein Schutzgas zwingend benötigt, ist das beim Laserschweißen optional. Dabei handelt es sich in der Regel um das inerte Edelgas Argon. Einige Anwendungen werden auch mit Stickstoff durchgeführt. Welchen Reinheitsgrad des Argons man am besten verwendet, hängt vom Anwendungsbereich ab.

Verzugsarmes Schweißen? Mit den ALPHA LASER Lasersystemen ist das möglich

Um Schweißverzug zu vermeiden, ist die richtige Schweißmethode das A und O. Die ALPHA LASER Laseranlagen eignen sich für zahlreiche Anwendungsbereiche und haben sich bereits in verschiedenen Branchen, wie der Automobilindustrie, der Batteriezellenfertigung, dem Werkzeug- und Formenbau und der Schmuckindustrie, bewährt. Vom Winkel bis zum Rahmen: Schweißen ohne Verzug ist mit den Lasersystemen von ALPHA LASER besonders einfach.

Ästhetisch einwandfreie Schweißergebnisse für Kfz

Ob bei neuen Autos oder beim Kfz-Schweißen von Oldtimern: Präzision ist das A und O beim Karosserie-Schweißen. Die geschweißten Teile müssen voll und ganz aufeinander abgestimmt sein, um die Passgenauigkeit zu gewährleisten. Ungenaue Schweißnähte können zudem die Stabilität negativ beeinflussen und im schlimmsten Fall zur Unbrauchbarkeit führen. Bei Oldtimern spielt zudem die Ästhetik eine große Rolle, was konturgenaues Schweißen umso wichtiger macht. Mit den Laserschweißgeräten von ALPHA LASER werden schon mit einem geringen Wärmeeintrag präzise Schweißnähte und stabile Verbindungen geschaffen. Dank der guten Prozesskontrolle und Zugänglichkeit können eine hohe Fertigungsqualität erreicht und feinste Strukturen punktgenau verschweißt werden. Hier kommen sehr häufig CuSi3-, G3Si1- oder AlSi12-Zusatzdrähte zum Einsatz.

Diese Geräte eignen sich zum Laserschweißen von Edelstahl

Diese Geräte sind zum Laserschweißen von Kupfer geeignet

Diese Laserschweißanlagen bietet ALPHA LASER an:

Diese Laserschweißanlagen bietet ALPHA LASER an:

Welche Geräte für welche Lasertechnik? Unsere Laseranlagen

Achtung: Ein weiteres Schweißverfahren ist das MAG-Schweißen. Für Edelstahl eignet sich dieses Verfahren jedoch nicht, da dabei auf aktive Gase zurückgegriffen wird, die in Reaktion mit der Umgebungslu zu einem Verlust der Korrosionsbeständigkeit führen können.

Edelstahl schweißen: Vorteile & Nachteile der einzelnen Schweißverfahren

Schweißen von Kupfer: Diese Schweißverfahren gibt es

Um Kupfer zu schweißen, können verschiedene Schweißtechniken genutzt werden, darunter Methoden des Lichtbogenschweißens (WIG-/MIG-Schweißen) sowie Laserschweißen:

• Kupfer schweißen mit WIG: Das WIG-Verfahren gehört zu den gängigsten Methoden, um Kupfer zu schweißen. Die Elektrode, bestehend aus Wolfram, zündet einen Lichtbogen zum Werkstück, wodurch dieses erwärmt wird. Um eine Reaktion des Werkstoffes mit der Umgebungsluft zu verhindern, wird Schutzgas eingesetzt.
• Kupfer mit dem MIG-Verfahren schweißen: Auch das MIG-Verfahren arbeitet mit Schutzgas. Bei dem hier verwendeten Schweißzusatz handelt es sich um eine abschmelzende Elektrode bzw. Schweißdraht. Sollen über die Zusatzwerkstoffe weitere Stoffe eingebracht werden, ist das MIG-Schweißen gut geeignet.
• Laserschweißen von Kupfer: Laserschweißen bzw. Laserstrahlschweißen ist eine der modernsten Methoden, um Kupfer zu bearbeiten. Hier wird die Energie gezielt und kontrolliert in das Werkstück eingebracht und es wird nur der zu schweißende Bereich erhitzt. Die Anwendungssicherheit sowie das präzise Arbeiten machen die Metallbearbeitung mittels Laser zu einem der beliebtesten Schweißverfahren. Beim Laserschweißen von Kupfer ist der Einsatz von Schutzgas nicht notwendig, aber möglich.

Laserschweißdraht für Kupfer kaufen

Fazit: Vorteile des Karosserie-Schweißens mittels Laser

Karosseriebleche zu schweißen, erfordert eine umfassende Vorbereitung sowie Präzision und Prozesskontrolle während des Schweißprozesses. Viele Schweißmethoden setzen jedoch langjährige Erfahrungen im Umgang mit den Schweißgeräten und Fachkenntnisse beim Auto-Karosserie-Schweißen voraus. Zudem eignet sich nicht jedes Schweißverfahren für jeden Werkstoff. Wer flexibel, kontrolliert und punktgenau schweißen möchte, setzt deshalb am besten auf das Laserschweißen.

Die Vorteile auf einen Blick:

• Unterschiedliche Materialtypen: Das Laserschweißen mit den ALPHA LASER Laseranlagen ermöglicht das Schweißen verschiedener Werkstoffe.
• Berührungslos: Vollkommen ohne Kraftausübung auf das Werkstück lassen sich die Autobleche schweißen Voraussetzung ist hier ein sogenannter Nullspalt zwischen den Fügepartnern.
• Hohe Prozesskontrolle: Präzision erfordert Kontrolle. Mit den Laseranlagen von ALPHA LASER werden gute Zugänglichkeit und Prozesskontrolle gewährleistet.
• Geeignet für nahezu jede Struktur: Ob dicke Autobleche oder feine Strukturen: Der punktgenaue Energieeintrag macht das Laserschweißen besonders flexibel einsetzbar.
• Stabile Verbindungen: Mit den Laserschweißanlagen kann eine hohe mechanische Festigkeit der Schweißnaht erreicht werden.
• Geringer Wärmeeinfluss: Dank minimaler Wärmeeinflusszonen werden Schweißnahtfehlern, wie beispielsweise Verformung oder Versprödung, entgegengewirkt.

Schweißen ohne Verzug: wie sich Schweißverzug vermeiden lässt

Verzug ist ein gängiges Phänomen beim Schweißen und bis zu einem gewissen Grad unbeeinflussbar, da der Wärmeeintrag benötigt wird, um die Werkstücke fest (stoffschlüssig) miteinander zu verbinden. Diese Maßnahmen können helfen, Verzug beim Schweißen zu minimieren:

• Das richtige Schweißsystem verwenden: Es gibt verschiedene Möglichkeiten, um Metallteile miteinander zu verbinden, doch nicht jedes Schweißgerät eignet sich für jede Anwendung. Laserschweißen bietet zahlreiche Vorteile und steht für einen verzugsarmen Schweißprozess. Auch die Flexibilität und die einfache Anwendung sowie die Möglichkeit, ein Schutzgas zu verwenden, machen das Laserstrahlschweißen zu einem bewährten Schweißverfahren.
• Geringer Wärmeeintrag: Die gezielte Bündelung der Laserstrahlung erhitzt das Material nur in der Schmelzzone, ohne das umliegende Material übermäßig oder unnötig zu erhitzen.
• Gepulstes Laserschweißen: Laserschweißgeräte verfügen über zwei unterschiedliche Betriebsmodi: CW-Modus (Continuous Wave bzw. Dauerstrich) oder Puls-Moduls. Im Pulsmodus kann der Wärmeeintrag noch besser kontrolliert werden, was einen deutlich geringeren Verzug mit sich bringt. Im CW-Modus muss die Bewegung sehr schnell erfolgen, um Verzug zu minimieren. Des Weiteren hilft das Wobbeln des Laserstrahls dabei die Energie gleichmäßig einzubringen was zu einer kontinuierlichen Schmelze führt, die wiederrum Verzug vorbeugt.
• Schweißparameter anpassen: Die Wahl der richtigen Schweißparameter ist für ein optimales Ergebnis maßgeblich. Geschwindigkeit, Temperatur, Stromstärke, Leistung oder Spannung sollten deshalb exakt auf die jeweiligen Materialien, die Materialstärke und den Schweißprozess abgestimmt werden. Umfassendes Fachwissen und Erfahrung sind hier nötig.
• Werkstücke fixieren: Auch eine fachgerechte Einpannung der Werkstücke ist wichtig, um einer ungewollten Bewegung des Werkstückes vorzubeugen.
• Die richtige Schweißreihenfolge bzw. Schweißstrategie wählen: Die richtige Schweißreihenfolge kann helfen, Schweißverzug und damit auch Formveränderungen entgegenzuwirken. Hier bietet es sich an, zuerst die äußeren Schweißnähte zu ziehen.
• Spannungen reduzieren: Schweißen und Härten ohne Verzug funktionieren in der Regel besser, wenn die Spannungen im Werkstück reduziert werden. Vorwärmen oder Spannungsarmglühen können dafür geeignete Wärmebehandlungsverfahren sein und so einen Verzug beim Schweißen vermeiden.
• Langsame Temperaturentwicklung: Wer den Wärmeeintrag kontrolliert, kann einem Verzug vorbeugen. Statt die Schweißnaht in einem Stück zu ziehen, können Pausen eingelegt werden, wodurch der Hitzeeintrag bei der Schweißung langsam, aber stetig erfolgt.
• Wechsel zwischen Anfang und Ende: Auch ein stetiges Wechseln zwischen dem Anfang und dem Ende der Schweißnaht kann dabei helfen, einem Schweißverzug vorzubeugen.
• Formieren der Schweißnaht: Das sogenannte Formieren, also das Umhüllen der Schweißstelle mit Schutzgas, trägt ebenfalls zur Temperaturkontrolle bei, wodurch Verzug verhindert werden kann.
• Abkühlung kontrollieren: Wer Spannungen und damit Schweißverzug vorbeugen möchte, sollte zum Abkühlen etwas Zeit einplanen: Ein langsames und kontrolliertes Abkühlen sowie ggf. ein Nachwärmen des Werkstücks zahlen sich in der Regel aus.
• Schweißstruktursimulation: Auch mit der besten Vorbereitung und in einem kontrollierten Schweißprozess kann es zu Schweißverzug kommen. Um das Bauteil am Ende wie geplant verwenden zu können, empfiehlt es sich daher, den Verzug beim Schweißen zu berechnen. Dies funktioniert am besten mit einer Schweißstruktursimulation.

Die Unterschiede zwischen den Laserarten

Innerhalb der verschiedenen Fertigungsverfahren kann mit unterschiedlichen Laseranlagen gearbeitet werden. Diese Lasersysteme bietet ALPHA LASER an: 

• Offene Lasergeräte: Die offenen, stationären Laseranlagen ermöglichen eine gute Prozesskontrolle und eine optimale Fokussierung auf die Schweißstelle. Eine sehr gute Zugänglichkeit für die Bediener ist bei diesen Anlagen gegeben! 

• Geschlossene Laseranlagen: Die geschlossenen, stationären Lasersysteme von ALPHA LASER gewährleisten eine besonders sichere Anwendung. Die bequemen Sitzarbeitsplätze der geschlossenen Laseranlagen bieten zudem ein Höchstmaß an Ergonomie und können in jeder Umgebung eingesetzt werden. 

• Mobile Lasergeräte: Unsere mobilen Lasergeräte machen die Lasertechniken noch flexibler: Je nach Anwendung, Ort und Zugänglichkeit können die mobilen Laseranlagen individuell positioniert werden. Das ermöglicht den Einsatz der Lasertechnik in zahlreichen Anwendungsgebieten. 

Bei unseren Laseranlagen setzen wir entweder auf Nd:YAG-Laser oder auf Faserlaser. Das zeichnet die Laserarten aus: 

• Nd:YAG-Laser: Nd:YAG-Laser sind Festkörperlaser, deren Wirtskristall Yttrium-Aluminium-Granat ist. Im Vergleich zu CO2-Lasern ist die Wellenlänge eines Nd:YAG-Lasers um das Zehnfache kürzer, was ein besonders präzises Arbeiten ermöglicht. Deshalb werden diese Laser vor allem für Fertigungsverfahren, bei denen feine Strukturen erzielt werden sollen, eingesetzt. Diese Laser können ausschließlich im Pulsmodus genutzt werden! Bei diesen Laserquellen spricht man auch vom Wärmeleitungsschweißen. 

• Faserlaser: Ebenso wie Nd:YAG-Laser gehören auch Faserlaser zu den Festkörperlasern. Als aktives Medium wird hier jedoch nicht Yttrium-Aluminium-Granat genutzt, sondern der dotierte Kern einer Glasfaser. Faserlaser werden vor allem im Bereich des Laserschweißens und des Laserschneidens eingesetzt. Die Faserlaser können sowohl für das CW-Schweißen (Continuous-Wave oder Dauerstrich-Schweißen) als auch für gepulstes Laserschweißen angewendet werden. Die Faserlaser werden sowohl im Wärmeleit- als auch im Tiefenschweißprozessen eingesetzt. 

Vielseitigkeit und Effizienz – was macht den Unterschied?

Der ALFlak 1200 Faserlaserschweißer ist besonders vielseitig einsetzbar, da er sowohl für Außen- als auch Innendurchmesser geeignet ist. Diese Flexibilität ermöglicht eine breite Palette an Anwendungen. Dank seiner präzisen Steuerungsmöglichkeiten über einen Joystick können Schweißprozesse mit hoher Genauigkeit durchgeführt werden. Ein weiterer Vorteil der Laserschweißtechnik ist, dass keine nachträgliche Wärmebehandlung erforderlich ist, was den gesamten Reparaturprozess erheblich beschleunigt.

Sicherheit und Qualität – worauf kommt es an?

Neben der technischen Leistungsfähigkeit steht auch die Sicherheit im Fokus. Das Tragen von Laserschutzbrillen und die Nutzung der integrierten Sicherheitsvorkehrungen der Maschine sind essenziell, um den Bediener und das Umfeld zu schützen. Die Sicherheit beim Laserschweißen ist ein integraler Bestandteil des gesamten Verfahrens.

FAZIT

Die Reparatur von Turbinengetrieben zeigt eindrucksvoll, wie die Laserschweißtechnik nicht nur Zeit spart, sondern auch die Präzision und Qualität von Reparaturen auf ein neues Niveau hebt. Der ALFlak 1200 Faserlaserschweißer von ALPHA LASER kombiniert Vielseitigkeit, Effizienz und Sicherheit und wird damit den Anforderungen moderner Industrieanwendungen gerecht. 

Mit diesen Verfahren lässt sich Edelstahl schweißen

• MIG-Schweißen von Edelstahl: Für dickere Metallstücke eignet sich das MIG-Schweißverfahren. Durch die hohe Schmelzleistung des Schweißdrahts wird das MIG-Schweißen für Stahl o verwendet. Darüber hinaus zählt diese Schweißtechnologie zu den gängigsten Verfahren bei Kehlnähten – denn beim MIG-Schweißen von Edelstahl ist die Einbringung des Schweißzusatzes besonders gut möglich.

• Stahl schweißen mit dem WIG-Verfahren: Auch beim WIG-Schweißen wird ein Schutzgas eingesetzt, geschweißt wird dabei mit einer Wolframelektrode. Im Gegensatz zum MIG-Schweißen ist das WIG-Verfahren vor allem für dünne Werkstücke geeignet.

• Elektrodenschweißgeräte zum Edelstahlschweißen: Neben dem WIG-Verfahren mit einer Wolframelektrode gibt es auch andere Elektroden, mit denen man Edelstahl schweißen kann. Nach dem Zünden des Lichtbogens schmilzt die Elektrode ab, sodass ein Schweißbad entsteht, in dem die Metallstücke miteinander verbunden werden.

• Laserschweißen von Edelstahl: Auch mittels Laserstrahlschweißen bzw. Laserschweißen lässt sich Edelstahl schweißen. Dank des Einsatzes von Nd: YAG Laser und Faserlasern ermöglichen die ALPHA LASER Laserschweißanlagen Präzision, Sicherheit,
  Pulsspitzenleistung und einen punktgenauen Energieeintrag.

Vorsicht: Alle Schweißverfahren bergen ein Reflexionsrisiko und eine sehr helle Plasmafackel!

Worauf man beim Kupfer-Schweißen achten sollte: Schwierigkeiten & Gefahren

Um Kupfer zu schweißen, sind einige Fachkenntnisse nötig. Handelt es sich um reines Kupfer oder um eine Legierung? Welches Schweißverfahren eignet sich am besten und was muss beim Schweißprozess beachtet werden? Wir klären auf:

• Kupfer ist ein hochreflektierender Werkstoff: Beim Schweißen benötigt man daher eine hohe Leistung, um das Grundmaterial und das Zusatzmaterial ausreichend aufzuschmelzen.
• Kupferlegierungen: Je nachdem, ob es sich bei dem vorliegenden Werkstück um Reinkupfer handelt oder um eine Legierung, können die Schweißarbeiten unterschiedlich ausfallen und bedürfen gegebenenfalls zusätzlicher Vor- oder Nachbereitung. Es ist demnach unabdingbar, vor dem Schweißprozess festzustellen, um welches Grundmaterial es sich genau handelt.
• Einphasige & mehrphasige Legierungen: Auch die Phasen sind für das Schweißen ausschlaggebend. Während einphasige Metalle in der Regel gut schweißbar sind, treten bei mehrphasigen Legierungen oft Schwierigkeiten auf. Ein Beispiel für eine mehrphasige Legierung ist eine Kupferlegierung mit Blei. Hier kommt es schnell zu einer spröden Schweißnaht, da der Schmelzpunkt von Kupfer mit ca. 1085 Grad Celsius deutlich höher ist als der von Blei (ca. 327,5 Grad Celsius).
• Wärmeleitfähigkeit: Kupfer verfügt über eine beträchtliche Wärmeleitfähigkeit, weshalb es sinnvoll sein kann, den Werkstoff vorzuwärmen. Ob Vorwärmen notwendig ist, hängt allerdings von der Kupferlegierung, der Werkstückdicke sowie vom Schweißverfahren ab.
• Ausdehnung & Schrumpfen: Wer Kupfer schweißen möchte, sollte immer im Hinterkopf behalten, dass sich das Metall bei Erwärmung stark ausdehnt und im Zuge der Abkühlung schrumpft.
• Sauerstoff: Der Sauerstoffanteil im verwendeten Werkstück wirkt sich ebenfalls auf den Schweißprozess aus. Je weniger Sauerstoff enthalten ist, desto leichter gestaltet sich das Kupfer-Schweißen. Kupfer, welches für elektrische Arbeiten verwendet wird, weist unterschiedlich hohe Anteile an Sauerstoff auf, wohingegen beispielsweise im Anlagenbau verwendetes Kupfer nur wenig Sauerstoff enthält.
• Vorsicht vor Umgebungsluft: Kupfer gehört zu den sogenannten Nichteisen-Metallen (kurz NE-Metalle). Bei Erhitzung nehmen diese oft umliegende Gase auf, was zu Problemen bei der Schweißnaht führen kann. Je nach angewendeter Schweißmethode ist es demnach sinnvoll, beim Kupfer-Schweißen ein Schutzgas, zum Beispiel Argon, einzusetzen.
• Schutzmaske: Wie auch bei anderen Metallen können beim Kupfer-Schweißen Dämpfe austreten, die die Gesundheit belasten können. Eine entsprechende Schutzausrüstung ist somit unabdingbar.

Welche Arten von Schweißverzug gibt es?

Abhängig von der jeweiligen Schweißnaht können verschiedene Arten von Schweißverzug auftreten. Dazu gehören:

• Querschrumpfung
• Längsschrumpfung
• Winkelverzug
• Neutralachsen-Verzug
• Kehlnaht-Verzug

Materialabhängigkeit beim Kfz-Schweißen

Schweißen am Auto bedarf einer umfassenden Vorbereitung. Da in der Automobilindustrie mit verschiedenen Materialien, wie Stahl, Aluminium und anderen Werkstoffen gearbeitet wird und jedes dieser Materialien spezifische Eigenschaften besitzt, muss die Materialabhängigkeit beim Kfz-Blech-Schweißen berücksichtigt werden. In diesen Bereichen spielt das Material eine große Rolle:

• Schweißnaht: Die Vorbereitung der Schweißnaht richtet sich nach dem jeweiligen Material. So sind bei Aluminium beispielsweise eine umfassende Reinigung sowie die Entfernung der Oxidschicht nötig, bevor der Schweißprozess beginnen kann.
• Wärmeeinflusszone: Die Wärmeeinflusszone betrifft den Bereich zwischen Schweißgut und Grundmaterial und unterscheidet sich je nach Materialtyp und Energieeintrag. Große Wärmeeinflusszonen können beispielsweise Verformungen oder Aufhärtungen (Versprödungen) nach sich ziehen. Je mehr Wärme eingebracht wird, um so größer ist die Wärmeeinflußzone!
• Schweißverfahren: Wer Schweißarbeiten am Auto selber machen möchte, sollte sich mit den verschiedenen Schweißmethoden auseinandersetzen. So werden MIG- oder MAG-Schweißen häufig bei Stahl eingesetzt, wohingegen das WIG-Verfahren beim Aluminium-Blech-Schweißen am Auto zum Einsatz kommt. Auch das Punktschweißen ist eine gängige Methode zum Auto-Karosserie-Schweißen. In der Industrie sind Laserschweißgeräte weit verbreitet, da dieses Verfahren präzise und leistungsfähig ist, aber hohe Sicherheitsstandards erfordert. Vorsicht: Bei allen Schweißverfahren besteht eine sehr hohe Reflektionsgefahr!
• Schweißzusatzwerkstoffe: Abhängig von Material und Schweißverfahren sind zudem die Zusatzwerkstoffe. So wird beispielsweise beim Karosserie-Schweißen mit Fülldraht ein Draht verwendet und beim Lichtbogenschweißen ein Flussmittel. Unser Tipp: Ein Kfz-Blech zu schweißen, funktioniert beim Laserschweißen ganz ohne Zusatz- oder Flussmittel.
• Schutzgas: Bei einigen Schweißmethoden, beispielsweise beim MIG- oder MAG-Schweißen, ist der Einsatz von Schutzgas notwendig. Auch beim Schutzgasschweißen sollte je nach Materialtyp das passende Gas gewählt werden. Das Laserschweißverfahren kann hier sowohl mit als auch ohne Zusatzgas (das ist abhängig von der genauen Anwendung am Kfz) durchgeführt werden.

Laserverfahren in Industrie & Technik: ein Überblick

Im Großen und Ganzen unterscheidet man zwischen den Lasertechniken Laserschweißen, Laserhärten, Laserschneiden und der additiven Fertigung von Metall. Je nach Laserverfahren werden unterschiedliche Arten von Lasern angewendet. Das Wichtigste zu den Laserverfahren: 

• Laserschweißen: Beim Laserschweißen werden mittels Laserenergie (für menschliches Auge nicht sichtbares Licht) verschiedene metallische Werkstoffe miteinander verbunden. Ebenso wie bei anderen Schweißverfahren, beispielsweise dem MIG-Schweißen und WIG-Schweißen, kann auch beim Laserschweißen Schutzgas verwendet werden, ist jedoch bei diesem Schweißverfahren nicht immer notwendig. Dank des geringen Wärmeeintrags, der präzisen, festen und stoffschlüssigen Schweißnaht und der guten Prozesskontrolle ist das Laserschweißen eine bewährte Technologie in vielen Branchen. Für besonders feine Strukturen eignet sich das Mikroschweißen oder Feinschweißen. 

• Pulverauftragsschweißen: Das Pulver- bzw. Laserauftragschweißen wird in der Reparatur sowie als Schutz von Werkzeugen eingesetzt. Verschleißbedingte Mängel werden durch das Laserauftragschweißen behoben und Korrosion entgegengewirkt. Dabei wird eine dünne Schicht aus Metallpulver auf die Oberflächen von Werkzeugen und Werkstücken aufgetragen. Das Pulver wird durch die Einwirkung des Laserstrahles auf der Oberfläche vollständig und homogen aufgeschmolzen. 

• Laserhärten: Ähnlich wie mit Pulverauftragsschweißen werden auch mit Laserhärten beanspruchte Zonen, ohne Zugabe von Zusatzwerkstoff, vor Abnutzung und Verschleiß geschützt. Durch die verzugsarme Aufhärtung der Oberfläche werden Bauteile beständiger und einem Verschleiß wird entgegengewirkt. Der Kern des gehärteten Metalls bleibt dabei weiterhin zäh. Zum Laserhärten gehört auch das sog. Randschichthärten, bei dem die Festigkeit von Werkstücken erhöht wird, ohne das Material spröder zu machen. 

• Laserschneiden: Laserschneiden ermöglicht das Schneiden zahlreicher Werkstoffe aus Metall unterschiedlichster Materialstärke. Insbesondere beim Schneiden von Edelmetallen vertrauen Handwerk und Industrie auf Lasertechnik, da auch komplexe Strukturen präzise geschnitten werden – und das mit minimalem Materialverlust. Nicht- oder Buntmetalle können auch mit Lasern geschnitten werden. Hier spielt die Wellenlänge eine große Rolle! 

• Additive Fertigung: Bei der additiven Fertigung von Metall wird dem Werkstoff Material in Form eines Pulvers zugegeben, sodass feine Strukturen und komplexe Geometrien beliebig aufgebaut werden können. Grundlage ist hier ein gleichmäßiges Pulverbett. Das Material wird somit nahezu voll ausgenutzt und eine Dichte von 99,9 % wird erreicht. Die ALPHA LASER 3D-Metalldrucker werden bereits in vielfältigen Branchen eingesetzt, darunter F&E und Bildung, Werkzeug und Formenbau, Schmuckindustrie und Medizintechnik. 

Wie präzise ist der Materialaufbau?

Im präsentierten Beispiel, der Reparatur eines Turbinengetriebes, wurde der Durchmesser präzise um beeindruckende 20 Tausendstel Zoll vergrößert. Der ALFlak 1200 zeigt sich hier als besonders präzises Werkzeug, das mit einem flexiblen Drahtvorschub arbeitet. Dieses Verfahren ermöglicht einen exakten Materialaufbau und verhindert durch den Einsatz von Schutzgas, etwa mit Argon, Oxidation. Dadurch wird höchste Schweißqualität erreicht.

Edelstahl schweißen: Schweißtechnologien, Geräte & Schutzgase

Wie also lassen sich Metallteile aus Edelstahl schweißen? Und wie behält man während des Schweißprozesses die positiven Eigenschaen des Werkstoffs bei? Dieser Ratgeber informiert über die geeigneten Schweißverfahren zum Edelstahlschweißen und klärt auf, worauf man dabei achten sollte.

Kupfer löten oder schweißen?

Ob man Kupfer lieber schweißt oder lötet, hängt von der gewünschten Beständigkeit der Verbindung und der Dicke des Kupferrohrs oder -blechs ab. Löten hat einen großen Einfluss auf die Maßhaltigkeit des Bauteils, jedoch sind Lötverbindungen weniger stabil. Daher werden sie dort eingesetzt, wo die mechanischen Belastungen gering sind. Schweißverbindungen hingegen sind deutlich fester und stabiler als Lötverbindungen. Für eine beständige und robuste Verbindung sollte Kupfer daher geschweißt werden.

Warum ist weniger Materialabtrag wichtig?

Ein entscheidender Vorteil des Laserschweißens gegenüber herkömmlichen Methoden wie TIG- oder MIG-Schweißen ist der deutlich reduzierte Materialabtrag. Dies spart nicht nur Zeit, sondern bewahrt auch die Stabilität und Integrität des Bauteils. Gleichzeitig wird durch den gezielten Einsatz von weniger Hitze das Risiko von Verformungen oder Verzug minimiert – ein Aspekt, der insbesondere bei hitzeempfindlichen Teilen von großer Bedeutung ist. Die geringe Hitzeeinwirkung macht eine Nachbehandlung durch Wärmeeinwirkung unnötig.

Beim Aluminiumschweißen kann es zur Einatmung von Aluminiumoxidpartikeln kommen, welche Atemwegserkrankungen, im schlimmsten Fall eine Aluminose, auslösen können. Darüber hinaus entsteht beim Lichtbogenschweißen Ozon, ein Gas, das ebenfalls zu schweren Gesundheitsschäden führen kann. Um sich vor den Rauchgasen zu schützen, sind zwingend Rauchgas-Absaugsysteme nahe der Schweißstelle notwendig. Gängige Lüftungsanlagen zur Raumbelüftung bieten in der Regel keinen hinreichenden Schutz. Auch ein Schweißhelm sollte beim Schweißen von Aluminium und anderen Werkstoffen getragen werden. 

Lasersysteme von ALPHA LASER verfügen über zwei verschiedene Laserquellen, die beim Schweißen von Aluminium zum Einsatz kommen: 

• Gepulste Nd:YAG Laserquellen bieten den Vorteil einer hohen Pulsspitzenleistung, die notwendig zum Durchdringen der Oxidschicht ist. Lasersysteme mit diesen Laserquellen werden zum Auftragsschweißen mit Zusatzmaterial eingesetzt.
   
• Faserlaser (ab 4 KW und mehr) im cw-Modus, also beim nicht-gepulsten Laserschweißen, erzielen hohe Schweißgeschwindigkeiten und Eindringtiefen. Diese Laserquelle wird beim Verbindungsschweißen von Aluminium ohne Zusatzmaterial angewendet. 

Anlagen zum Laserschweißen von Aluminium

Um zu verhindern, dass das Aluminium beim Aufbrechen der Aluminiumoxidschicht schmilzt, muss das Oxid bei herkömmlichen Schweißverfahren zunächst entfernt werden. So wird die Oxidschicht entfernt:

1. Vorbereitung: Vor dem Schweißprozess sollte das Werkstück gründlich mit einem in Aceton oder Butanol getränkten Tuch gesäubert werden. Erst, wenn keine Verschmutzungen mehr auf der Oberfläche des Metalls zu erkennen sind, sollte man die Oxidschicht entfernen und das Aluminium schweißen. Wird die Oberfläche nicht gründlich gereinigt, kann es zu einem Einbrand kommen, der sich nur schwer wieder entfernen lässt. 
    
2. Oxidschicht entfernen (bei Laserschweißen nicht notwendig): Am besten wird das Aluminiumoxid mechanisch mit einer Stahlbürste abgeschrubbt, um das Aluminiumoxid zu lösen. Hier kann ein mehrmaliger Vorgang notwendig sein, da Aluminium schnell erneut oxidiert. 

Wir freuen uns auf die kommenden Möglichkeiten und die positiven Auswirkungen, die wir gemeinsam erzielen werden. Willkommen, Grupo COMAT, in der ALPHA LASER Familie!

Aluminium zu schweißen ist nicht einfach – denn das Metall hat gegenüber anderen Metallen, zum Beispiel Stahl, einige Eigenschaften, die den Schweißprozess kompliziert gestalten:

• Aluminium ist weich: Aluminium ist ein sehr weiches Metall. Dadurch kommt es schnell zu einem Materialverzug beim Schweißen.  
   
• Oxidschicht: Während es hinsichtlich der Temperatur unkompliziert ist, Metalle wie Stahl zu schweißen, stößt man beim Schweißprozess von Aluminium auf ein Problem: Bei Kontakt mit der Umgebungsluft bildet sich auf dem Werkstoff das sogenannte Aluminiumoxid, eine Schicht, die das Metall witterungs- und korrosionsbeständig macht. Möchte man Aluminium schweißen, muss man diese Schicht zunächst aufbrechen. Doch die Oxidschicht hat eine Schmelztemperatur von ca. 2.050 Grad Celsius, während das Aluminium selbst bereits bei ca. 660 Grad Celsius schmilzt. Um also zu verhindern, dass der Werkstoff schmilzt, muss man das Aluminiumoxid vor dem Schweißen entfernen.

Sowohl ALPHA LASER als auch Grupo COMAT teilen das Engagement für kontinuierliche Verbesserung und Effizienz. Wir sind bestrebt, die Fähigkeiten und Effizienz von Unternehmen in ganz Argentinien mit unseren innovativen Laserlösungen zu steigern. Diese Zusammenarbeit wird sowohl für unsere Organisationen als auch, was noch wichtiger ist, für unsere Kunden großen Mehrwert bringen.

Die Vor- und Nachteile der SchweiSStechnologien im Überblick: 

Die Partnerschaft

Bei ALPHA LASER sind wir bestrebt, hochmoderne Lasertechnologie für eine Vielzahl von Anwendungen bereitzustellen. Unsere Partnerschaft mit Grupo COMAT ermöglicht es uns, unsere Reichweite zu erweitern und unsere Spitzentechnologie mehr Kunden in Argentinien zugänglich zu machen. Die starke Expertise und das Engagement von Grupo COMAT passen perfekt zu unserer Mission, qualitativ hochwertige Produkte und hervorragenden Kundenservice zu liefern.

So gelingt das Aluminiumschweissen

Alu schweißen: Diese Schweißverfahren eignen sich 

Um metallische Bauteile miteinander zu verbinden, gibt es verschiedene Schweißverfahren. Folgende Schweißtechnologien eignen sich am besten, um Aluminium zu schweißen: 

• MIG-Schweißen: Das MIG-Schweißen ist ein Metallschutzgasschweißen, das sich vor allem für dickere Metallteile eignet, da der Schweißdraht eine größere Schmelzleistung ermöglicht. Weil der Schweißzusatz beim MIG-Schweißen von Aluminium besonders gut eingebracht werden kann, ist es insbesondere bei Kehlnähten eine beliebte Schweißtechnologie. 
   
• WIG-Schweißen: Beim WIG-Schweißen wird ebenfalls unter Schutzgasatmosphäre mit einer Wolframelektrode geschweißt. Es eignet sich besonders für dünne Alubleche und feine Strukturen. 
   
• Plasma-Schweißen: Dieses Schweißverfahren nutzt eine Plasmadüse, die die Schweißstelle umhüllt. Dadurch kann die Elektrode punktgenau auf die Schweißstelle ausgerichtet werden. Plasma-Schweißen ist jedoch eine komplizierte Schweißtechnologie und wird daher nur selten genutzt, um Aluminium zu schweißen.  
   
• Aluminium mit Lasern schweißen: Laserschweißen bzw. Laserstrahl-schweißen eignet sich ebenfalls dazu, Aluminium und andere Werkstoffe professionell zu schweißen. Die ALPHA LASER Laserschweißanlagen erreichen dank der Faserlaser und Nd: YAG Laser eine sehr hohe Leistung (Pulsspitzenleistung) sowie einen punktgenauen Energieeintrag, was präzises und prozesssicheres Schweißen ermöglicht. Der geringe Wärmeeintrag beim Laserschweißen von Aluminium vermeidet zudem Materialverzug.

Achtung: Bei allen Schweißverfahren besteht eine hohe Reflexionsgefahr für Menschen und Optiken!  

Schweißdraht von ALPHA LASER

Über Grupo COMAT

Grupo COMAT ist ein angesehenes Unternehmen, das für die Gestaltung, Produktion und Integration von mechanischen Lösungen bekannt ist, die ihren Kunden erheblichen Mehrwert bieten. Sie haben eine starke Präsenz im Bereich der Metallverarbeitung und Industriemaschinen und sind für ihre Expertise im Laserschweißen und Cladding hoch angesehen. Ihr Engagement, die Anforderungen und Erwartungen ihrer Kunden und anderer relevanter Parteien zu erfüllen, hebt sie als führendes Unternehmen in ihrer Branche hervor.

Grupo COMAT liefert Lösungen für eine Vielzahl von Branchen, darunter die Automobil- und Autozulieferindustrie, Stahlherstellung, Metall und Gießerei, die Seifenindustrie, Sport- und Rennwagen, Landmaschinen und Traktoren, Haushaltsgeräte, Metallmechanik, Schwerlastgeräte, Papier und Zellulose, Öl & Gas und Bergbau, Kunststoff und Gummi, Kühlung, Lebensmittel und Getränke, Robotik und Elektronik, Saatgut und Ölraffinerie sowie Chemie und Petrochemie.

Grupo COMAT strebt danach, ein nachhaltiges Unternehmen zu sein, das auf starken Werten und unternehmerischer Sozialverantwortung basiert. Sie halten hohe industrielle Leistungsstandards ein und zielen darauf ab, langfristige Beziehungen zu Kunden, Lieferanten und der Gemeinschaft aufzubauen. Durch die proaktive Erfüllung ihrer Verpflichtungen mit Engagement für Service, Innovationsfähigkeit und Flexibilität sichern sie kontinuierliche Exzellenz und Kundenzufriedenheit.