Laserstrahl-Mikroschweissen ungleicher Metalle durch Nahtschweissen mit gepulsten Nd:YAG-Lasern

Wachsende Integrationsdichte sowie steigende mechanische und thermische Belastungen mikro- und feinwerktechnischer Produkte erfordern eine Fügetechnik, die in kurzen Fertigungszeiten Bauteile mit großer Genauigkeit zuverlässig verbindet. Das Laserstrahl-Mikroschweißen ungleicher Metalle bedarf in diesem Zusammenhang einer Prozesstechnik, die eine Kontrolle der Schweißtiefe, der Schmelzvolumina und der Durchmischung ermöglicht. Durch die vorliegenden Untersuchungen konnte erstmals gezeigt werden, dass das Nahtschweißen durch einem einzelnen Puls einer gepulsten Nd:YAG-Laserstrahlquelle mit Strahldurchmessern kleiner 300 µm und Vorschubgeschwindigkeiten von einigen 100 mm / s für artungleiche Werkstoffkombinationen geeignet ist. Die Kontrollierbarkeit und Reproduzierbarkeit dieses SHADOW ® -Verfahrens ist auch bei großen Unterschieden in der Temperaturleitfähigkeit und der Absorption gegeben. Im Vergleich zum Punktschweißen ist eine bessere Kontrolle der Durchmischung möglich. Der geringere Energiebedarf und die geringere Rauheit der Nahtoberraupen sowie die Vermeidung eines Nahteinfalls sind weitere Vorteile des Nahtschweißens.