Cladding, Repair, and Freeforming by Build‐Up Welding using Laser Irradiation

Das Laserstrahl‐Auftragschweißen ordnet sich in die Gruppe der thermischen Beschichtungsverfahren ein. Mit Schichtdicken zwischen 0,1 und 3 mm ist es in enger Nachbarschaft zum Plasma‐Pulver‐ und WIG‐Auftragschweißen angesiedelt. Die Besonderheiten bestehen in der außerordentlich guten Steuerbarkeit des Prozesses, der hohen Präzision des Werkstoffauftrags, der geringen thermischen Belastung des Bauteils und geringen Aufmischung, dem Fehlen mechanischer Auswirkungen auf das Schmelzbad sowie dem großen Spektrum kombinierbarer Grund‐ und Zusatzwerkstoffe. Das wichtigste Anwendungsgebiet ist heute die Reparatur von komplex geformten und teuren Werkzeugen und Bauteilen. Beispiele sind verschleißgeschädigte Spritzgussformeneinsätze, Umformwerkzeuge oder Triebwerkkomponenten, deren Gebrauchseigenschaften durch lokalen, äußerst präzisen Materialauftrag vollständig wiederhergestellt werden können. Auf dem Gebiet des Oberflächenschutzes gibt es anspruchsvolle Lösungen insbesondere für die Veredlung von Leichtmetallen. Durch Auftragen, Einlegieren oder Dispergieren von Metallen, Oxidkeramik oder karbidischen Hartstoffen können Bauteile aus Al‐, Ti‐ und Mg‐Legierungen wirkungsvoll vor Verschleiß und Korrosion geschützt werden. Das direkte Generieren von metallischen Funktionsmustern und Prototypen durch Multilagen‐Auftragschweißen ist ein weiteres Anwendungsgebiet des Laserverfahrens. Durch CNC‐gesteuerten Materialauftrag können zum Beispiel Formeneinsätze oder Werkzeug‐Aktivteile unmittelbar aus 3D‐CAD‐Datensätzen hergestellt werden.