Systemtechnik für Laserstrahl-Reparaturschweißen

Laserstrahl-Verfahren zeichnen sich durch gut reproduzierbare Ergebnisse und geringen Energieeintrag aus. Sie sind daher bestens für Reparaturanwendungen geeignet. In diesem Projekt wird für Reparaturanwendungen eine neue Systemtechnik entwickelt, die aus einem Laserstrahl-Bearbeitungskopf mit Prozessüberwachung und Simulationsunterstützung besteht.

Die Ressourceneffizienz von Maschinen und Prozessen gewinnt in der heutigen Zeit zunehmend an Bedeutung. Steigende Energiepreise, Vorgaben zur Reduktion des CO2-Ausstoßes und das Umweltbewusstsein der Bevölkerung stellen die Rahmenbedingungen für die industrielle Entwicklung. In der Turbomaschinenbranche steht die Erhöhung des Wirkungsgrades im Vordergrund. Dafür sind komplexe und kostenintensive Komponenten notwendig. Die Entwicklung geeigneter Verfahren für die Reparatur ist eine wichtige Voraussetzung zum wirtschaftlichen Einsatz derartiger hochkomplexer Bauteile.

Das Ziel des Projekts besteht in der Entwicklung eines neuartigen Bearbeitungskopfes, der eine durchgängige Qualitätskontrolle beim Laserstrahl-Auftragschweißen ermöglicht. Hierzu werden kamerabasierte Methoden zur Prozessüberwachung, vor allem des Schmelzbades eingesetzt. Weiterhin ist es Ziel, durch Simulation die Einstellung des Schweißprozesses für ein qualitativ hochwertiges Reparaturergebnis zu erleichtern.