Besser schweißen mit Glaspulver
Automatisiertes Verfahren kann Glasbauteile mit komplexen Geometrien aneinander fügen.
Komplexe Glasbauteile fertigt ein Glasapparatebauer meist manuell mithilfe einer Gasflamme. Da sich dieser Prozess nicht komplett kontrollieren lässt, schwankt die Qualität. Um die Produktion komplexer Bauteile, beispielsweise für den chemischen Apparatebau, automatisieren zu können, haben die Wissenschaftler am Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) einen laserbasierten Prozess zum Fügen von Glasbauteilen aus Borosilikat- und Quarzglas entwickelt. Das Besondere an dem Prozess ist die integrierte Temperaturregelung, welche die Viskosität der Bauteile im Schweißprozess definiert einstellt: Dabei führt eine CO2-Laserstrahlquelle die erforderliche Wärmemenge geregelt zu. Ein Pyrometer misst die Temperatur berührungslos.
Abb.: Laserbasiertes Fügen von Glasbauteilen mit Pulverzusatzwerkstoff (Bild: LZH)
Um Spalte an Geometrien, wie beispielsweise L-Winkeln, zu überbrücken, wird während des Fügens Glaspulver als Zusatzwerkstoff zugeführt. Dieses schmilzt dabei zu einer homogenen Schweißnaht mit konstanter Raupenhöhe um. Die neue Prozessführung ermöglicht das automatisierte Glasfügen verschiedener Schweißkonfigurationen wie beispielsweise Stumpfstöße, Kehlnähte und L-Winkel.
Die „Forschungsgemeinschaft Technik und Glas e.V.“ (FTG) beantragte das Forschungsprojekt „Laserbasiertes Fügen von Glasbauteilen mit Pulverzusatzwerkstoff (Pulverfügen)“. Das Engagement und Fachwissen der Mitglieder der FTG trug wesentlich zum Gelingen des Projektes bei. Das Vorhaben „Laserbasiertes Fügen von Glasbauteilen mit Pulverzusatzwerkstoff“ wurde über die Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen „Otto von Guericke e.V.“ (AiF) im Rahmen des Programms zur Förderung der industriellen Gemeinschaftsforschung und -entwicklung vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie gefördert.
LZH / DE
