IGF-Nr.: 14.816N / Optimierte örtliche und zeitliche Pulsformung beim Laserstrahl-Mikroschweißen von Kupfer-Aluminium-Verbindungen mit metallischen Beschichtungen

Produktinformationen

Ziel dieses Vorhabens ist die grundlegende Untersuchung und Qualifizierung des Laserstrahl-Mikrofügens von Kupfer und Aluminium. Um die zahlreichen physikalischen und metallurgischen Probleme beim Laserfügen von Cu-Al lösen zu können, werden unterschiedliche Strategien kombiniert. Die optimierte zeitliche und räumliche Laserleistungsverteilung soll die Schmelzbaddynamik reduzieren und eine optimale Werkstoffdurchmischung gewährleisten. Durch die Zugabe von Beschichtung-Zusatzwerkstoffen wird ein duktiles ternäres Legierungsgefüge mit wenigen intermetallischen Phasen in der Schweißzone angestrebt. Zu erwarten ist, dass die Kombination dieser Ansätze eine deutliche Verbesserung der mechanischen Eigenschaften der Cu-Al-Schweißverbindungen ergibt. Abschließend sollen die Dauer- und Korrosionseigenschaften geschweißter Cu-Al-Verbindungen, die für den industriellen Einsatz dieser Technologie entscheidend sind, charakterisiert werden.
Durch das Laserstrahl-Mikroschweißen kann eine deutlich höhere Prozessflexibilität und ein höheres Miniaturisierungspotential in der Fertigung von Cu-Al-Verbindungen bei gleichzeitiger Kostenreduzierung erzielt werden. Durch den Einsatz von neuartigen hochrepetierenden Lasern und durch eine vereinfachte Handhabung von Beschichtungen (verglichen zu extern zugeführten Zusatzwerkstoffen), ergibt sich ein großes Einsparungspotential aufgrund verkürzter Fertigungszeiten. Der entwickelte Prozess kann in bereits bestehende Fertigungslinien zum Laserstrahlschweißen integriert und so mit einem beschränkten Kapitaleinsatz durch kleinere und mittlere Unternehmen in die Fertigung überführt werden.
Die Industrievertreter im projektbegleitenden Ausschuss sind an einer direkten Anwendung der Forschungsergebnisse sehr interessiert und werden von den Ergebnissen direkt profitieren. Weiterhin wird das an der Forschungsstelle erworbene Know-How bei zukünftigen Industrieanfragen und Machbarkeitsstudien Anwendung finden.

ISBN

978-3-96870-121-9

Reihe

DVS Forschungsvereinigung,

Band

Band: 122

Erscheinungsdatum

Juni 2008

Bindung

E-Book im PDF Format

Seiten

58