ALOtec Dresden GmbH

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ALOtec Dresden GmbH - Technologie Laserhärten, Laserschweißen, Laserpulverauftragschweißen

Technologie - Laserhärten

Das Randschichthärten mit Hochleistungs-Diodenlaser (kurz Laserhärten bzw. Laserstrahlhärten) wird zunehmend in der industriellen Fertigung und im Werkzeugbau eingesetzt.

Das Laserhärten ist ein Prozess, bei dem der Energieeintrag mittels Strahlung direkt auf die Bauteiloberfläche erfolgt. Der Laserstrahl erwärmt dabei kurzzeitig, lokal begrenzt, den oberen Bereich des Werkstoffs bis zur Austenitisierungstemperatur des verwendeten Materials. Dies führt zu einer Homogenisierung der Kohlenstoffverteilung und damit zur Ausbreitung einer Austenitisierungsfront im Material.

Je nach verwendetem Material liegt die Austenitisierungstemperatur bei ca. 900 °C bis 1400 °C und die Haltezeit bei ca. 3 s bis 10 s.

Laserstrahlhärten einer Kurvenbahn aus GGG60
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Technologie - Laserpulverauftragschweißen


folgt in Kürze.
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Technologie - Laserschweißen mit Draht (Laserdrahtschweißen)

  • Drahtzuführung für Schweißdrahtdurchmesser  von 0,25 bis 0,5 mm
  • vollständige Integration in die Robotersteuerung
  • Anwendung in der Einzel- und Serienfertigung
Laserschweißen mit Draht

 

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Laserleistungsregelung

Screenshot der Regelsoftware LompocPro während eines Regelprozesses

Die Laserleistungsregelung besteht aus dem Temperaturerfasssungssystem "E-MAqS" und der Regelung "LompocPro". Es wird durch deren Kombination eine gleichmäßige Härtespur trotz sich ständig ändernder Bauteilgeometrien erzeugt. Anschmelzungen an Kanten und Bohrungen werden verhindert.
Seit kurzem kann diese auch fürs Laserpulverauftragschweißen verwendet werden.
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Offlineprogrammiersystem am Beispiel der Laserhärtung eines Werkzeugs

SKM DCAM 2013

DCAM ist eine Standard CAD/CAM Software,
welche durch die Integration spezieller Softwaremodule
die Programme für den Roboter erstellen kann.
  • Einfache Erstellung von Roboterprogrammen ohne Programmiererfahrung
  • Programm ist nahezu fertig bevor Bauteil geliefert wird
  • Synchronisation von realer und virtueller Welt erfolgt  durch das Teachen von 3 Punkten am realen Bauteil
  • Roboter kann für seine eigentliche Arbeit genutzt werden - das sonst aufwändige Teachen der vielen Teilstrecken entfällt, wodurch der Roboter frei für weitere Arbeiten bleibt
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Scannersystem


Mit dem Scanner erzeugte Härtebreiten
Fixe Optiken erreichen bei großen Werkzeugen ihre Grenzen, wenn man variable Spurbreiten benötigt.
Mit dem Scannersystem "LASSY" vom Fraunhofer Institut für Werkstoff- und Strahltechnik (IWS) ist es möglich, während des Prozesses variable Spurbreiten zu erzeugen. Zusätzlich kann man die Leistungsverteilung über die gesamte Scanbreite einstellen. 
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Laserhärten - Beispiel Schnittwerkzeug

Das folgende Beispiel zeigt unsere mobile Laserhärteanlage beim Laserhärten eines Schnittwerkzeuges.
Die anspruchsvollen Geometrieänderungen( Wechsel von konkaven und konvexen Bögen) werden von der Laserleistungsregelung ohne Probleme gemeistert.
Auch ein Wärmestau durch im bauteilinneren existierende Bohrungen stellen kein Problem dar.
  Technologie Laserhaerten Musterbeispiel Werkzeug Schnittwerkzeug Schneidwerkzeug
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Laserhärten im Werkzeugbau

Laserhärten im Formenbau

Laserhärten im Maschinenbau