Lehrstuhl für Fertigungstechnologie, Universität Erlangen-Nürnberg



Grundlegende Untersuchung zur Erweiterung der Prozessgrenzen beim Laserstrahlschweißen von Kunststoffen



Projektstatus: abgeschlossen

Mitarbeiter


Beim Durchstrahlschweißen von Kunststoffen mittels Laserstrahlung werden zwei Bauteile mit unterschiedlichen Absorptionseigenschaften im Überlapp verschweißt. Hierbei wird die Laserstrahlung durch das für die Laserwellenlänge transparente Kunststoffoberteil hindurch auf das absorbierende Unterteil fokussiert. Das absorbierende Material schmilzt auf, und über Wärmeleitung und -strahlung wird auch das transmissive Oberteil an der Grenzfläche aufgeschmolzen, so dass es zu einem Verschweißen der Fügepartner kommt. Im Rahmen des Forschungsprojektes werden die grundlegenden Wechselwirkungsmechanismen in der Polymerstruktur untersucht, um daraus eine optimierte Bearbeitungsstrategie abzuleiten. Von entscheidender Bedeutung ist hierbei die Absorption. Sie beeinflusst den Ort der Wämeentstehung und die Geometrie des resultierenden Schmelzbades in der Fügezone. In weiteren Untersuchungen sollen sowohl Volumenänderung, als auch Aufschmelz- und Benetzungsverhalten der Fügepartner exakt bestimmt werden. Ziel des dabei erarbeiteten Prozessverständnisses ist eine Erweiterung der Prozessgrenzen im Hinblick auf höhere Bearbeitungsgeschwindigkeit, höhere Prozesssicherheit sowie der Einsetzbarkeit des Verfahrens für alternative Nahtgeometrien.


Letztes Update: 01.01.2010