Die Laserschneidtechnologie wird in der Industrie häufig eingesetzt, da sie hohe Präzision, hohe Geschwindigkeit und geringe Auswirkungen auf den Materialkörper bietet. In der Luft- und Raumfahrt wird das Laserschneiden hauptsächlich für Stanz- und Lochschneidvorgänge an dünnwandigen Teilen und Blechteilen verwendet, um sie für den nächsten Schritt der Blechformung und des Schweißens vorzubereiten.

In der Luftfahrtindustrie werden die zu schweißenden Oberflächen von Teilen mit Laser geschnitten. Welche Anforderungen werden an die Laserschneidtechnologie gestellt? Wie lässt sich der Laserschneidprozess bewerten und steuern? Diese Frage wird im Folgenden beantwortet.

Anforderungen an den Schneidprozess

Wenn die Laserschneidfläche auch eine Schweißfläche ist, sollte der Laserschneidvorgang als wichtiger Vorgang in der Flusskarte der Teileherstellung gekennzeichnet und während des Produktmaterialisierungsprozesses überprüft werden.

Unter den voreingestellten Bedingungen des Schneidprozesses wird an den geschnittenen Proben eine metallografische Analyse durchgeführt, um die Größe der wiederaufgeschmolzenen Schicht zu messen und festzustellen, ob Mikrorisse vorhanden sind usw., um sicherzustellen, dass die Ergebnisse den Anforderungen der physikalischen Überprüfung entsprechen.

Beim Laserschneiden ist es am wichtigsten, ein inertes Hilfsgas zu verwenden, um den Schneidbereich und das geschmolzene Metall auf der Schneidfläche zu schützen und zu verhindern, dass Luft eindringt und Verschmutzungen verursacht. Reaktive Gase wie Sauerstoff und Kohlendioxid dürfen als Hilfsgase für Luft- und Raumfahrtmaterialien absolut nicht verwendet werden. Ob Stickstoff verwendet werden kann, hängt vom zu schneidenden Material ab.

Bleibt die Schmelzschicht erhalten?

Aufgrund von Größen- und Strukturbeschränkungen kann es schwierig sein, alle Anforderungen der physikalische Überprüfung der wiederaufgeschmolzenen Schicht zu erfüllen. Die wiederaufgeschmolzene Schicht kann nicht vollständig entfernt werden oder kann nur teilweise entfernt werden, teilweise erhalten bleiben oder sogar vollständig erhalten bleiben.

Zu diesem Zeitpunkt muss geprüft werden, ob die umgeschmolzene Schicht beim Schweißen vollständig geschmolzen werden kann, und es müssen durch Schweißexperimente und metallografische Tests Schlussfolgerungen gezogen werden.

Ob die umgeschmolzene Schicht ganz oder teilweise auf dem Teil verbleiben darf, bedarf der gesonderten Zustimmung des Kunden.