IGF-Nr.: 16.280N / Laserstrahlschweißen optisch transparenter Kunststoffe ohne Absorberzusatz

Produktinformationen

Anlass für das Vorhaben sind verschieden im Bereich des Laserdurchstrahlschweißens technische Defizite. So ist es aufgrund der geringen intrinsischen spektralen Absorptionskoeffizienten ungefüllter Thermoplaste bislang nicht möglich optisch transparente Kunststoffe mittels Laserdurchstrahlschweißen ohne die Verwendung von Absorbern zu Fügen. Gerade dies wäre jedoch für eine große Zahl von Anwendungen z.B. im Bereich medizintechnischer Produktion von enormem Vorteil. Hier werden in großer Zahl beispielsweise Flüssigkeitsführende Systeme oder Gehäuse, die aus Gründen des Produktdesigns oder auch zur Gewährleistung ihrer technischen Funktionalität aus optisch transparenten Kunststoffen bestehen müssen, mediendicht verschlossen werden sollen und möglichst in steriler Umgebung her zustellte sind.
Durch das Vorhaben werden Voraussetzungen zur kostengünstigen Herstellung z.B. medizintechnischer Produkte und zur Entwicklung eines, das neuartige Schweißverfahren auf Standardlasermaterialbearbeitungsanlage umsetzenden Technologiepakets geschaffen. Der methodische Ansatz gliedert sich in drei ineinander greifende Schritte: Im ersten werden ausgehend vom Stand der Technik experimentell Grundlagen für eine prozesssichere Realisierung des neuartigen laserbasierten Schweißverfahrens erarbeitet. Im zweiten erfolgt der Aufbau eines experimentierfähigen, virtuellen Simulationsmodells, das unter zur Prozesssimulation. Ziel ist weiteres Wissen um den neuartigen Schweißprozess zu generieren. So wird das mit der Realität abzugleichende, Modell genutzt, um dreidimensionale Temperaturverteilungen und auftretende Änderungen der geometrischen Bauteilgestalt abzubilden und so optimale Prozessführungsstrategien zu entwickeln. Neben der Entwicklung des Technologiepakets werden im dritten Schritt mit Hilfe der zu schaffenden Systemtechnik Musterteile aus absorberfreien Bauteilen gefertigt, um den neuartigen Schweißprozesses mit dem heutigen Stand der Technik zu vergleichen.

ISBN

978-3-96870-212-4

Reihe

DVS Forschungsvereinigung,

Band

Band: 213

Erscheinungsdatum

Februar 2012

Bindung

E-Book im PDF Format

Seiten

80