Nahtfindung und Nahtführung beim Laserschweißen
Fügestelle erkennen, Laser präzise führen und Prozesse stabilisieren
Beim automatisierten Laserschweißen muss der Laserstrahl exakt entlang der tatsächlichen Fügestelle geführt werden. In der Serienfertigung weicht die reale Nahtposition jedoch häufig von der programmierten Bahn ab – etwa durch Bauteiltoleranzen, Spannabweichungen, Umformprozesse oder wechselnde Nahtgeometrien. Nahtfindung, Nahtführung und Nahtverfolgung helfen, diese Abweichungen zu erkennen und den Schweißprozess präzise an der realen Fügestelle auszurichten.
Die Nahtfindung erkennt die tatsächliche Lage der Fügestelle vor oder während des Schweißprozesses. Die Nahtführung nutzt diese Informationen, um den Laserstrahl entlang der realen Nahtposition zu führen oder die Bahn entsprechend zu korrigieren. So lassen sich Nahtversatz, unvollständige Anbindung und Ausschuss reduzieren – auch bei hohen Prozessgeschwindigkeiten und anspruchsvollen Bauteilgeometrien.
Warum Nahtfindung und Nahtführung wichtig sind
Eine zuverlässige Nahtführung ist entscheidend für gleichbleibende Schweißnahtqualität. Wird die Fügestelle nicht exakt erkannt, kann der Laserstrahl neben der idealen Nahtposition verlaufen. Die Folge können Einbrandfehler, unvollständige Verbindung, sichtbare Nahtabweichungen oder Nacharbeit sein.
Besonders bei automatisierten Laserschweißprozessen in der Serienfertigung ist eine stabile Nahtführung ein wichtiger Baustein für Prozesssicherheit und Wirtschaftlichkeit. Optische Systeme erfassen relevante Merkmale der Fügestelle berührungslos und unterstützen eine präzise Führung des Laserstrahls – auch bei Bauteilen mit Toleranzen, reflektierenden Oberflächen oder komplexen Konturen.
Welche Aufgaben erfüllen Nahtfindung und Nahtführung?
Nahtfindung und Nahtführung können je nach Anwendung unterschiedliche Aufgaben übernehmen:
Nahtposition erkennen und verfolgen
Die tatsächliche Fügestelle wird erfasst und während des Prozesses verfolgt, auch wenn sie von der programmierten Bahn abweicht.
Bahnabweichungen korrigieren
Die erfasste Nahtposition unterstützt eine präzise Anpassung der Laserbahn oder Werkzeugposition.
Bauteiltoleranzen beherrschen
Abweichungen durch Umformung, Spanntechnik oder Materialtoleranzen können besser ausgeglichen werden.
Prozessstabilität erhöhen
Eine zuverlässige Nahtführung reduziert Ausschuss, Nacharbeit und Qualitätsrisiken in der Serienfertigung.
Adaptive Prozessregelung unterstützen
In Kombination mit Prozessdaten können Schweißparameter an reale Bauteilbedingungen angepasst werden.
Nahtführung für unterschiedliche Laserschweißprozesse
Je nach Anwendung kann Nahtführung in klassischen robotergestützten Schweißprozessen, in scannerbasierten Remote-Prozessen oder in adaptiven Schweißsystemen eingesetzt werden. Entscheidend ist, dass die reale Fügestelle zuverlässig erkannt und der Prozess auf diese Position ausgerichtet wird.
Bei Remote-Laserschweißprozessen steht die schnelle und präzise Strahlführung im Vordergrund. Bei komplexen Bauteilen oder wechselnden Fügesituationen kann die Nahtführung zusätzlich mit Prozessüberwachung, Qualitätsbewertung oder adaptiver Regelung kombiniert werden. Für Anwendungen mit Zusatzdraht kann die erfasste Naht- und Spaltinformation zudem als Grundlage für eine angepasste Drahtzufuhr dienen.
Weiterführende Informationen
Je nach Schweißaufgabe kommen unterschiedliche Precitec Lösungen zum Einsatz – von optischer Nahtfindung und Nahtführung über scannerbasiertes Laserschweißen bis zur adaptiven Prozessregelung.
WeldMaster-Systeme – unterstützen Nahtfindung, Nahtführung und Prozessregelung für automatisierte Laserschweißprozesse.
ScanWelder – ermöglicht schnelles, flexibles Remote-Laserschweißen mit präziser Strahlführung.
ScanMaster Plus – kombiniert Scannerbearbeitung mit präziser Strahlführung und KI-gestützter Auswertung.
WeldMaster Wire Select – verbindet optische Nahtführung mit adaptiver Drahtzufuhr für Anwendungen mit Zusatzdraht.