Aluminiumschweissen leicht gemacht
Projekt des Monats September 2015
Wegen des geringen Gewichts und der guten Wärmeleitfähigkeit von Aluminium ist das stoffschlüssige Verbinden bei Leichtbaukonstruktionen ausserordentlich wichtig. So auch nachfolgend beschriebener Wärmetauscher, der in der Fahrzeugindustrie seine Verwendung findet.
Beim Schweissen von Aluminium können intermetallische Phasen auftreten, die ein sehr sprödes Verhalten darstellen. Verursacht werden diese hauptsächlich durch Wasserstoff, welcher in das Schweissbad gelangt und infolge dessen Porosität in der Schweissnaht entsteht. Um dies zu verhindern ist es extrem wichtig die Materialoberfläche durch eine mechanische Reinigung gründlich von Unreinheiten und einer aluminiumtypischen Oxidschicht zu säubern. Diese stabile, hitzebeständige Oxidschicht wird vor dem Schweissen entfernt – nicht nur um die Gefahr einer Porosität zu verhindern, sondern auch wegen ihrer hohen Schmelztemperatur von ca. 2050°C. - im Vergleich zu 650 °C beim Aluminium. Ausserdem entsteht auf der Oberfläche binnen weniger Minuten in Verbindung mit Sauerstoff eine neue Oxidschicht und daher muss das Schweissen nach der Reinigung schnellstmöglich erfolgen.
Durch eine kontrollierte und präzise Wärmeeinbringung ist das Elektronenstrahlschweissen geradezu prädestiniert um Aluminium – Baugruppen zu Fügen. Ein exaktes Zusammenspiel zwischen Vorrichtung und hochautomatisierter Strahlführung im Vakuum - Prozess sichert bei diesem Bauteil eine dichte Schweissnaht ohne dass innenliegende Funktionsstrukturen in ihrer Wirkung beeinträchtigt werden. Die Prüfung der Nähte erfolgt mit einem zerstörungsfreien Helium-Lecktest. Gefunden wird jedes Leck über 1 x 10-9 cm³He/s, was weniger als 1 cm³ Leckage in über 30 Jahren bedeutet.
Um am Markt mit Spitzenleistungen präsent zu sein, sind Qualitäts- Termin- und Kostenansprüche unersetzlich. Dieser Herausforderung haben wir uns in diesem Kunden-Projekt gestellt und mit Erfolg abgeschlossen.
