Scannerschweißen: Hochdynamisches Remote-Laserschweißen für die Industrie

Was ist Scannerschweißen?

Scannerschweißen ist ein hochdynamisches Remote-Laserschweißverfahren, bei dem der Laserstrahl mithilfe einer Scanneroptik präzise und nahezu verzögerungsfrei über das Werkstück geführt wird. Dadurch ermöglicht das Verfahren extrem hohe Schweißgeschwindigkeiten, flexible Strahlführung und eine effiziente Bearbeitung ohne mechanische Bewegung.

Scannerschweißen erlaubt eine hochproduktive Fertigung ohne Nebenzeiten. Durch die dynamische Strahlablenkung wird der Laserstrahl in Sekundenbruchteilen zwischen verschiedenen Schweißpositionen bewegt – vollständig ohne mechanische Achsbewegung. Dieses Prinzip des „Welding on the fly“ ermöglicht es, selbst komplexe Geometrien mit maximaler Geschwindigkeit und Präzision zu bearbeiten.

Grundlage des Verfahrens ist die optische Ablenkung des Laserstrahls über hochdynamische Spiegel im Scannerkopf. Diese positionieren den Strahl exakt dort, wo die Energie benötigt wird – schnell, präzise und reproduzierbar.

Der Unterschied zu konventionellen Verfahren ist grundlegend:

Während beim klassischen Laserschweißen mechanische Achsen den Bearbeitungskopf bewegen, erfolgt beim Scannerschweißen jede Bewegung direkt im Strahl. Im Inneren des Scannerkopfs lenken Galvanometerspiegel den Laserstrahl durch feinste Winkeländerungen über das gesamte Arbeitsfeld. Aufgrund ihrer geringen Masse reagieren diese Spiegel extrem schnell – sie beschleunigen und stoppen in kürzester Zeit.

Der Laser folgt dieser Dynamik unmittelbar: Er springt von Punkt zu Punkt, ohne Verzögerung, ohne Umwege – und mit einer Präzision, die mechanisch kaum erreichbar ist.

„Welding on the fly“ beschreibt dieses kontinuierliche Prozessprinzip. Der Laser arbeitet nicht mehr Schritt für Schritt, sondern bewegt sich dynamisch zwischen den Schweißpositionen. Punkte werden nicht angefahren, sondern direkt angesteuert – im laufenden Prozess. Das ermöglicht eine neue Form der Bearbeitung: schnell, flexibel und präzise zugleich. Der Energieeintrag erfolgt exakt dort, wo er benötigt wird – ohne Stillstand, ohne zusätzliche Positionierbewegungen.

So entsteht ein Prozess, der Geschwindigkeit und Kontrolle miteinander verbindet.

Die hohe Geschwindigkeit des Scannerschweißens erfordert eine ebenso präzise Kontrolle. Die Position des Laserstrahls wird digital gesteuert und kann mit hoher Wiederholgenauigkeit reproduziert werden. Dadurch lassen sich auch komplexe Geometrien exakt umsetzen. Die Energie wird gezielt eingebracht – kontrolliert, reproduzierbar und stabil. So entsteht ein Prozess, der nicht nur schnell ist, sondern auch verlässlich.

Mit steigender Dynamik wachsen auch die Anforderungen an die Prozesskontrolle. Da der Laserstrahl in Sekundenbruchteilen zwischen Positionen wechselt, müssen alle relevanten Parameter kontinuierlich überwacht und präzise abgestimmt werden. Datenbasierte und KI-gestützte Verfahren ermöglichen es, Prozesssignale in Echtzeit auszuwerten und Abweichungen frühzeitig zu erkennen. Auf dieser Basis kann die Prozessführung unmittelbar angepasst werden – nicht erst nachgelagert, sondern direkt während des Schweißens.

So entsteht ein System, das nicht nur schnell arbeitet, sondern auch mitdenkt: Es reagiert auf Veränderungen, stabilisiert den Prozess und sorgt für gleichbleibende Ergebnisse. Die Verbindung aus dynamischer Strahlführung und intelligenter Auswertung bildet damit die Grundlage für moderne, adaptive Laserschweißprozesse.

Hohe Schweißgeschwindigkeit und kurze Taktzeiten
Das Scannerschweißen ermöglicht durch die hochdynamische Strahlablenkung extrem kurze Taktzeiten. Beim Remote-Laserschweißen entfallen mechanische Bewegungen, wodurch Nebenzeiten minimiert und die Produktivität deutlich gesteigert werden.

Flexible Strahlführung ohne Bauteilbewegung
Durch die optische Strahlablenkung kann der Laserstrahl flexibel über das Werkstück geführt werden. Das Remote-Laserschweißen ermöglicht eine Bearbeitung ohne mechanische Achsbewegung und erhöht damit die Effizienz und Flexibilität in der Produktion.

Geringer Verschleiß und hohe Prozessstabilität
Da keine mechanischen Bewegungen erforderlich sind, reduziert das Scannerschweißen den Verschleiß von Komponenten erheblich. Gleichzeitig sorgt die präzise Strahlführung für eine hohe Prozessstabilität und gleichbleibende Qualität.

Vorteile von Remote-Laserschweißen gegenüber konventionellem Laserschweißen
Das Remote-Laserschweißen bietet gegenüber konventionellen Verfahren entscheidende Vorteile. Durch die berührungslose Bearbeitung entfallen mechanische Achsbewegungen, wodurch Taktzeiten verkürzt und die Produktivität erhöht werden. Gleichzeitig ermöglicht das Verfahren eine flexible Bearbeitung komplexer Geometrien bei hoher Prozessstabilität.

Scanner-Schweißen wird in zahlreichen Industrien eingesetzt, insbesondere dort, wo viele präzise Schweißverbindungen erforderlich sind:

Scannerschweißen im Automotive und Body-in-White

Scannerschweißen wird im Automotive-Bereich insbesondere für Body-in-White-Anwendungen eingesetzt. Das Remote-Laserschweißen ermöglicht hohe Schweißgeschwindigkeiten und flexible Strahlführung ohne Bauteilbewegung. Dadurch lassen sich Taktzeiten reduzieren und komplexe Geometrien effizient verbinden.

Laser-Scannerschweißen für Batterien und E-Mobility

In der E-Mobility spielt das Scannerschweißen eine zentrale Rolle bei der Fertigung von Batteriegehäusen und elektrischen Komponenten. Das Verfahren ermöglicht präzise, reproduzierbare Schweißnähte bei hoher Prozessgeschwindigkeit. Besonders bei Aluminium bietet das Remote-Laserschweißen entscheidende Vorteile.

Einsatz in der Serienfertigung und automatisierten Produktion

Das Scannerschweißen eignet sich ideal für hochautomatisierte Produktionslinien. Durch die berührungslose Bearbeitung und schnelle Strahlablenkung lassen sich große Stückzahlen wirtschaftlich fertigen. Gleichzeitig sorgt die hohe Prozessstabilität für konstante Qualität in der Serienfertigung.

Die Technologie eignet sich überall dort, wo hohe Geschwindigkeit, Flexibilität und reproduzierbare Qualität gefragt sind.

Weiterführende Informationen

Weitere Informationen zu Anwendungen des Scannerschweißens sowie zur Qualitätssicherung während des Prozesses finden Sie auf den entsprechenden Themenseiten.