Laserauftragschweißen mit Draht (LMD-w)

Materialeffizienz von 100 Prozent bei der Fertigung und Reparatur von Bauteilen

Beim Laserauftragschweißen mit Draht (englisch: Wire-based Laser Metal Deposition, kurz: LMD-w) wird ein Draht lokal mit dem Laserstrahl aufgeschmolzen und schichtweise gezielt auf die Bauteiloberfläche aufgebracht. Schicht für Schicht lassen sich auf diese Weise die gewünschten Bauteile oder Strukturen aufbauen. Ursprünglich wurde das LMD-w für den Verschleißschutz konzipiert. Es findet jedoch mittlerweile immer häufiger Anwendung als Verfahren zur additiven Fertigung.

Als umweltschonende und materialeffiziente Alternative zu den pulverbettbasierten Verfahren entwickeln wir das LMD-w für die additive Herstellung metallischer Bauteile weiter. Mit unserer eigens entwickelten CAD/CAM-Software steuern und regeln wir den Produktionsprozess. Beim Einsatz des Drahtzusatzwerkstoffs steht uns eine Vielzahl unterschiedlicher genormter Fülldrähte, Massivdrähte und spezieller Laserdrähte zur Verfügung, die kostengünstig verarbeitet werden können und qualitativ hochwertige Bauteile erzeugen.

Forschung und Entwicklung entlang der gesamten Prozesskette des LMD-w

In unseren Forschungsarbeiten bearbeiten wir technologische und organisatorische Herausforderungen entlang der gesamten Prozesskette: von der optimalen Drahtzuführung bis hin zur Prozessregelung für unterschiedliche Werkstoffkombinationen und verschiedene industrielle Anwendungen.

Wir erstellen Machbarkeitsstudien zum Laserauftragschweißen mit Draht und bieten die Fertigung von Prototypen und die Erprobung von Kleinserien im Kundenauftrag an. Wir implementieren das drahtbasierte Laserauftragschweißen in bestehende Prozessketten und intergrieren Laser- und Drahtzuführungssysteme in Werkzeugmaschinen.

Unsere Leistungen

  • Machbarkeitsstudien zum Laserauftragschweißen mit Draht
  • Prozessentwicklungen und Fertigung
  • Additive Fertigung von Kleinserien
  • Implementierung des drahtbasierten Laserauftragschweißens in bestehende Prozessketten
  • Aufbau von Anlagen zum Laserauftragschweißen mit Draht
  • Integration von Laser- und Drahtzuführungssystemen in Werkzeugmaschinen

Anwendungsbeispiele

Modifikation und Reparatur von Werkzeugen

Werkzeuge unterliegen in Ihrem Lebenszyklus durch Abrasion, Adhäsion und andere Belastungen einem hohen Verschleiß. Das Laserauftragschweißen mit Draht unter Einsatz geeigneter Zusatzwerkstoffe kann die Standzeit der Werkzeuge deutlich verlängern.

Additive Fertigung von Strukturbauteilen

Durch drahtbasiertes Laserauftragschweißen fertigen wir höchst effizient Strukturbauteile konturnah, porenfrei und mit einer lokalen Schutzgaszufuhr. Aufgrund des drahtförmigen Zusatzwerkstoffs gelangen keine lungengängigen Partikel in die Umgebung.

Additive Fertigung komplexer Bauteile

Mittels drahtbasiertem Laserauftragschweißen stellen wir selbst komplexe Bauteile wie Turbinenschaufeln her. Dazu simulieren wir Bauteil und Fertigungsprozesse zunächst mit einer eigens entwickelten CAD/CAM-Software. Das Substrat und der Zusatzwerkstoff können auch artfremd sein, etwa wenn die Herstellungskosten eine dominierende Rolle spielen.