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P RE S S E M I T TE I L U N G
Dicke Bleche für leichte Schiffe:
Stahl an Aluminium laserschweißen
Leicht, ressourcenschonend, und gleichzeitig belastbar –
was für den Leichtbau im Automobilbereich gilt, ist ebenso wichtig für den Schiffbau. Stahl-Aluminium-Verbindungen werden deshalb auch für Schiffe eingesetzt. Bei diesen kommen jedoch gänzlich andere Materialstärken zum
Tragen. Die zehn Verbundpartner des Projekts LaSAAS
unter Leitung des Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) haben sich daher zum Ziel gesetzt, einen robusten Laserstrahlschweißprozess für die maritime Fertigung zu entwickeln.
 Pressemitteilung
Hannover, 03. November 2015
 Kontakt
Dr. Nadine Tinne
Marketing & Communications
+49 511 2788-238
[email protected]
In Zeiten knapper werdender Ressourcen ist es auch im
Schiffbau wichtig, den Kraftstoffverbrauch zu senken, sowie den
Kohlenstoffdioxid-Ausstoß und damit die Belastung für die Umwelt zu verringern. Dafür werden bereits Bauteile aus gewichtsreduzierenden Stahl-Aluminium-Verbindungen gefertigt: etwa der
Schiffsrumpf aus Stahl und die Aufbauten aus Aluminium. Solche
Hybridwerkstoffkombinationen senken zudem den Schwerpunkt
des Schiffs und stabilisieren es damit. Verbunden werden die
unterschiedlichen Metalle zurzeit über ein Adapterstück. Dieses
wird durch Sprengplattieren, ein aufwendiges und kostenintensives Fügeverfahren, hergestellt.
Stahl direkt an Aluminium verbinden
Dieses Adapterstück wollen die Wissenschaftler und Industriepartner des Verbundprojekts LaSAAS ersetzen. Hierfür arbeiten
die Systemhersteller Precitec GmbH & Co. KG, Scansonic MI
GmbH und TRUMPF Laser- und Systemtechnik GmbH zusammen mit dem LZH an einem Laserbearbeitungskopf mit Einschweißtiefenkontrolle.
Mit diesem wird am LZH ein Laserstrahlschweißprozess unter
Laborbedingungen entwickelt, der anschließend mit der LASER
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Laser Zentrum Hannover e.V. | Hollerithallee 8 | 30419 Hannover | +49 511 2788-0 | www.lzh.de
on demand GmbH getestet wird. Anschließend wird der Prozess
bei den Halbzeugherstellern Druckguss Service Deutschland
GmbH und Hilbig GmbH sowie den Werften Fr. Lürssen Werft
GmbH & Co. KG und MEYER WERFT GmbH & Co. KG in die
Anwendung übertragen. Begleitend wird das Fraunhofer Institut
für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit (LBF) die
Schwingfestigkeit der erzeugten Verbindungen, insbesondere
unter dem Einfluss von korrosiven Medien, prüfen.
Einschweißtiefe kontrollieren
Grundsätzlich entstehen beim thermischen Fügen von Stahl an
Aluminium spröde intermetallische Phasen, sodass es unter Belastung zu einem frühzeitigen Versagen der Verbindungen
kommt. Die Eigenschaften der Schweißnähte lassen sich jedoch
durch das Mischungsverhältnis der Metalle beziehungsweise die
Einschweißtiefe optimieren. Die Verbundpartner wollen daher die
Einschweißtiefe mittels einer Analyse der spektralen Prozessemissionen und der Kurzkohärenz-Interferometrie einstellen.
Bei erfolgreicher Entwicklung kann der Prozess natürlich auch für
andere großbauteilige Branchen, etwa für den Waggon- oder den
Nutzfahrzeugbau, interessant werden.
Gefördert wird das Verbundprojekt „Laserstrahlschweißen von
Stahl an Aluminium für die Anwendung im Schiffbau“ (LaSAAS)
vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) unter
der fachlichen Betreuung vom Forschungszentrum Jülich GmbH
(PTJ).
Zu dieser Pressemitteilung gibt es ein Bild.
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Bildunterschrift Bild 1: Laserschweißen von Stahl an Aluminium. (Foto: LZH)
Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH)
Als unabhängiges gemeinnütziges Forschungsinstitut steht das Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) für innovative Forschung, Entwicklung und Beratung. Das durch das Niedersächsische Ministerium für Wirtschaft, Arbeit und
Verkehr geförderte LZH widmet sich der selbstlosen Förderung der angewandten Forschung auf dem Gebiet der
Photonik und Lasertechnologie. 1986 gegründet arbeiten inzwischen über 170 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter
am LZH.
Der Fokus des LZH liegt auf den Bereichen Optische Komponenten und Systeme, Optische Produktionstechnologien und Biomedizinische Photonik. Die interdisziplinäre Zusammenarbeit von Naturwissenschaftlern und Maschinenbauern ermöglicht innovative Ansätze für Herausforderungen verschiedenster Bereiche: von der Komponentenentwicklung für spezifische Lasersysteme bis hin zu Prozessentwicklungen für die unterschiedlichsten
Laseranwendungen, zum Beispiel für die Medizintechnik oder den Leichtbau im Automobilsektor. 17 Ausgründungen sind bis heute aus dem LZH hervorgegangen. Das LZH schafft so einen starken Transfer zwischen
grundlagenorientierter Wissenschaft, anwendungsnaher Forschung und Industrie.
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