Utveckling av lasersvetsteknik för detaljer i tjockt konstruktionsstål : ett projekt inom RACER - ett industristyrt utvecklingsprogram för laserbearbetning av abrasiv vattenstråleskärning

• Svetsning med högeffektslaser erbjuder många fördelar jämfört med konventionella svetsmetoder; hög svetshastighet, låg eller oftast ingen förbrukning av tillsatsmaterial, lätt automatiserad, mycket hög svetskvalitet och framför allt liten värmepåverkan med liten, vanligen försumbar, formändring av arbetsstycket. CO2-lasrar med uteffekter på 20 kW samt den snabba utvecklingen av högeffekts Nd:YAG-laser kombinerad med fiberoptik erbjuder potentiellt stora utvecklingsmöjligheter för industriell användning inom området svetsning av tjocka material. F&U inom området lasersvetsning av tjock plåt pågår i Europa och är främst riktad mot varvsindustrin. I Sverige har ett initiativ tagits för att introducera tekniken hos tung fordons- och verkstadsindustri. Målet med projektet, som finansierats av NUTEK och deltagande projektpartners från industrin, har varit att vidareutveckla tekniken att lasersvetsa höghållfasta konstruktionsstål och introducera tekniken till i första hand tung fordons- och verkstadsindustri. Projektet har omfattat F&U av lasersvetsning av tjock plåt 8 - 15 mm i hållfasthetsområdet 280 - 960 MPa . Verkstadsindustriföretag och ståltillverkare har aktivt deltagit i projektet. Mekanisk hållfasthetsprovning och metallografiska studier av utförda svetsar har visat på mycket goda resultat i de flesta fall bättre än med konventionella svetsmetoder. Fortsatta försök med svetsade lådbalkar som tidigare provats avseende statisk hållfasthet och utmattningshållfasthet har uppvisat testresultat som överträffar de som svetsats med konventionella metoder. Svetsresultaten visar att lasersvetsning ger produktionsmässiga parameterfönster upp till plåttjocklek = 10 mm för de undersökta stålen. Från 12 mm och uppåt är resultaten hittills inte helt entydiga varför fortsatt utvecklingsarbete krävs för att öka förståelsen hos processen och för att vidareutveckla tekniken.

Ämnesord

TEKNIK OCH TEKNOLOGIER  -- Materialteknik -- Bearbetnings-, yt- och fogningsteknik (hsv//swe)

ENGINEERING AND TECHNOLOGY  -- Materials Engineering -- Manufacturing, Surface and Joining Technology (hsv//eng)

Nyckelord

Manufacturing Systems Engineering

Produktionsutveckling

Publikations- och innehållstyp

vet (ämneskategori)

rap (ämneskategori)