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Hybridverfahren

Induktiv unterstützter Laserschweißprozess

 

Der Einsatz von umweltschonenden Hybrid-Verfahren im Bereich der Metallbearbeitung bringt neben den technologischen Vorteilen auch einen wichtigen Beitrag zur Erreichung der aktuellen klimapolitischen Zielsetzungen. Die induktive Erwärmung als eine energieeffiziente und einfach integrierbare Technologie kann dabei eine wichtige Rolle spielen. Aus diesem Grund gehört die Entwicklung und Optimierung neuer kombinierter Prozesse seit einigen Jahren am Institut für Elektroprozesstechnik zum festen Bestandteil der aktuellen Forschung. Dabei kommen am ETP die modernsten Simulations- und Optimierungsmethoden zum Einsatz. Zusammen mit der experimentellen Institutseinrichtung werden so komplexe Lösungen von unterschiedlichen Forschungsaufgaben ermöglicht.

Das Potenzial der Energieeinsparrung ist beispielsweise beim Einsatz der induktiven Banderwärmung als Booster vor Gasöfen besonders sinnvoll. Aber auch bei weiteren Verfahren wie dem Trennen oder Fügen ist eine Kombination mit der induktiven Erwärmung vorteilhaft.

Die Kombination der induktiven Erwärmung mit  konventionellen Trenn-, Füge- und Erwärmungsverfahren bietet zahlreiche Vorteile. Eine gezielte Energieeinbringung durch Induktion führt nicht nur zur Verbesserung der resultierenden Materialeigenschaften sondern auch zur Verbesserung des gesamten Prozesses, zu einer Erhöhung der Energieeffizienz und Reduzierung der notwendigen Bearbeitungszeiten. Gleichzeitig kann das Bauteil- bzw. Anwendungsspektrum der jeweiligen Bearbeitungsverfahren erweitert werden. Verfahren bei denen eine Kombination Vorteile bringt sind zum Beispiel:

  • Induktiv unterstütztes Laserschweißen
  • Laserstrahlwarmschweißen während des  induktiven Härteprozesses
  • Kombiniertes Induktion-Laser Härten
  • Kombinierte Induktion-Gas Erwärmung

Am ETP wurden bereits Induktionssysteme für unterschiedliche Kombinationsverfahren untersucht und erfolgreich ausgelegt. Da sich die zu kombinierenden Prozesse meistens gegenseitig stark beeinflussen, ist eine umfassende Betrachtung des gesamten Prozesses notwendig. Hierfür werden am ETP Simulationsmodelle der zu untersuchenden Prozesse entwickelt, um eine detaillierte Prozessbetrachtung und erfolgreiche Optimierung gewährleisten zu können.

Ansprechpartner:

Prof. Dr.-Ing. B. Nacke

Weitere Informationen

Flyer Hybridverfahrend (dt., pdf)