LS11.3 Laserschweißen interaktiv
Laserschweiß-Simulator
Parameter einstellen, Schweißpunkte setzen, Wirkung verstehen — üben ganz ohne Risiko für Werkstück und Augen.
Sichtbar sind nur die Punkte der aktuell oben liegenden Seite · Nummern = Schussreihenfolge.
Vereinfachung: Alle Schweißpunkte werden in die Schnittebene A–A projiziert.
Wissen & Lernhinweise
Beim Laserschweißen entscheiden vier Parameter gemeinsam über Größe und Tiefe des Schweißpunkts. Hier steht, was jeder einzelne bewirkt.
So funktioniert der Simulator
- Stelle die vier Parameter am Bedienpanel ein — die Vorschau zeigt sofort, wie groß und tief der nächste Punkt würde.
- Ziele mit dem Fadenkreuz in der Draufsicht auf die Stoßfuge. Ein Klick (oder Tippen) löst den Laserimpuls aus.
- Prüfe das Ergebnis in Draufsicht, Schnitt A–A und in der Bewertung (Ampel).
- Verbessere die Parameter und setze den nächsten Punkt — so lange, bis die Fuge dicht verschweißt ist.
- 3 mm Blech schaffst du selten von einer Seite: Mit „Blech wenden“ drehst du das Werkstück um und schweißt die Gegenlage — im Schnitt siehst du, ob sich die Keile in der Blechmitte überlappen.
- Die Auswertung zeigt dir zum Schluss alle Parameter, die prozentuale Überlappung der Punkte und wie genau du die Fuge getroffen hast.
Fokuslage f
Nur im Fokus erreicht der Strahl seine höchste Leistungsdichte. Liegt der Fokus über (+) oder unter (−) der Werkstückoberfläche, verteilt sich die Energie: Der Fleck wird größer und unschärfer, die Einschweißtiefe sinkt deutlich.
Merke: Fokus auf die Oberfläche (0 mm) = schmalster und tiefster Punkt. Bewusstes Defokussieren nutzt man nur zum Glätten.
Strahldurchmesser d₀
Die Impulsenergie verteilt sich auf die Fläche des Laserflecks. Doppelter Durchmesser bedeutet nur noch ein Viertel der Energiedichte — der Punkt wird breit und flach. Ein kleiner Durchmesser bündelt die Energie: schmal und tief.
Merke: Energiedichte = Energie ÷ Fläche. Die Fläche wächst mit dem Quadrat des Durchmessers.
Impulsdauer t
Sie bestimmt, wie lange die Energie einwirkt. Längere Impulse schmelzen mehr Werkstoff auf, bringen aber auch mehr Wärme ins Werkstück — die Wärmeeinflusszone wächst, filigrane Gerüste können sich verziehen.
Achtung: Über 75 % (ab 11,25 ms) droht ein Keyhole.
Spannung U
Die Spannung lädt die Kondensatoren der Blitzlampe. Die Impulsenergie wächst etwa quadratisch mit der Spannung — schon kleine Änderungen wirken deshalb stark auf die Einschweißtiefe.
Achtung: Über 75 % (ab 300 V) droht ein Keyhole.
Das Keyhole
Wird die Intensität zu hoch — Spannung oder Impulsdauer über 75 % —, verdampft Metall im Zentrum des Punkts. Es entsteht eine Dampfkapillare, das Keyhole: von oben ein dunkles Loch, im Schnitt ein Trichter oben am Schweißpunkt.
Folgen: Poren, Krater, Spritzer. In der Zahntechnik fast immer unerwünscht — Werte unter der 75-%-Marke halten!
Dichte Naht an der Stoßfuge
- Punkt für Punkt entlang der Fuge arbeiten — jeder Punkt muss die Fuge vollständig überdecken.
- Jeder neue Punkt überlappt den vorherigen um 60–80 % und schmilzt ihn teilweise wieder auf: So entsteht eine dichte Naht.
- Bei 3 mm Dicke: erst Seite A schweißen, dann das Blech wenden und die Gegenlage von Seite B setzen — Lage und Gegenlage müssen sich in der Blechmitte überlappen.
- Praxis: NEM-Legierungen und Titan werden unter Argon-Schutzgas geschweißt. Wenig Wärmeeintrag = wenig Verzug an Klammern, Gerüsten und Brücken.