Additive Makrofertigung mit Laser-Lichtbogen Technik mit kontinuierlicher Schweißnaht

Bei der Laser-Lichtbogen-Technik handelt es sich um einen MSG-Lichtbogen, in den ein Laser zur Unterstützung eingestrahlt wird. Dies führt zu einer Stabilisierung des Lichtbogens, wodurch die Schweißgeschwindigkeit angehoben werden kann und somit ein geringerer Verzug entsteht. Mit Hilfe des laserunterstützten Lichtbogenschweißens konnte ein Bauteil in Form eines Fußballstadions aus Stahl (G3Si1) gefertigt werden. Das Stadion besteht aus einer senkrechten Außenstruktur und einer Innenstruktur, die mit einem Überhang von 18° aufgebaut wurde. Das Bauteil mit Wandstärken von 4,4 mm weist keine Poren auf und die Oberfläche nur vereinzelte Schweißspritzer. Zum Aufbau der 1,4 kg schweren Struktur wurden 2 Stunden und 20 Minuten benötigt. Dies führt zu einer Aufbaurate von 0,6 kg/h bzw. 78 cm³/h. Eine Besonderheit der 185 × 138 × 48 mm³ großen Struktur liegt darin, dass sie aus einer einzigen Schweißnaht besteht und daher fast ohne Nebenzeiten gefertigt werden konnte. Um dies zu erreichen, wurde ein Übergangsbereich zwischen den beiden Strukturen programmiert, in dem die Schweißnaht sich selber kreuzt. Die an dieser Stelle entstehende Nahtüberhöhung konnte über die Prozessparameter kompensiert werden.