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Schweißnähte in ihrer schönsten Form

Stuttgart, 10.11.2016. Bei der Herstellung der Heckleuchte für das T-Modell der Mercedes E-Klasse wendet odelo erstmals das LPKF Hybridlaserschweißverfahren an. Es ermöglicht minimale Schweißgeometrien bei größtmöglicher Designfreiheit. Für den Einsatz des innovativen Verfahrens erhält odelo den "GKV/TecPart-Innovationspreis 2016". Geschäftsführer Muhammet Yildiz nahm auf der K-Messe in Düsseldorf den Preis entgegen.

Vorteile des Hybridlaserschweißens
Gegenüber dem Vibrationsschweißen, das derzeit Stand der Technik ist, bietet das Hybridlaserschweißverfahren zahlreiche Vorteile. Zum einen entstehen optisch wie mechanisch Verbindungen höchster Qualität: Es werden sehr saubere Schweißnähte erzielt, ohne sichtbaren Schmelzaustrieb und Flusenbildung.

Das Hybridlaserschweißen gestattet zudem die geometrisch kleinstmögliche Verbindung zweier Bauteile. Damit ermöglicht das innovative Verfahren ein Innendesign der Leuchte, etwa verspiegelte Oberflächen oder Leuchtfunktionen, bis eng an den Rand des Gehäuses.

Ein weiterer Vorteil des Hybridlaserschweißens: Das moderne Verfahren gewährt Automobildesignern größtmögliche Gestaltungsfreiheit, auch bei außergewöhnlichen Freiformgeometrien. So lassen sich stark gewölbte Lichtscheibenoberflächen und -konturen einsetzen und gleichzeitig die Schweißnaht nah an der Außenkante der Lichtscheibe platzieren. Die Verbindung erscheint als eine integrierte Linie, an die sich das Innendesign der Leuchte nahtlos anschließt.

Vorgang des Hybridlaserschweißens
Beim Hybridlaserschweißen werden das Gehäuse aus thermoplastischem ABS und die Lichtscheibe aus Plexiglas (PMMA) direkt an ihren Außenkanten miteinander verschweißt. Dabei durchdringt der Laser die obere, lasertransparente Lichtscheibe aus Acryl und wird vom unten liegenden Gehäuse absorbiert. Dieses erwärmt sich und gibt die Erwärmung an das Acrylglas weiter. Unter Druck von außen verfestigt sich das gemeinsame Schmelzbad zu einer hochwertigen Schweißverbindung.

Im Unterschied zum innovativen Hybridlaserschweißen wird beim herkömmlichen Vibrationsverfahren eine eigens auf der Lichtscheibe geformte Rippe mit dem Schweißbett des Gehäuses verschweißt. Dies geschieht mittels Reibung von Rippe und Schweißbett des Gehäuses durch Relativbewegungen mit Amplituden von 1,0 mm. Die Amplituden bestimmen auch die Breite der Schweißverbindungen.

Voraussetzungen des Hybridlaserschweißens
Das Konturschweißen im Hybridlaserverfahren erzeugt die geometrisch kleinstmögliche Verbindung zweier Bauteile. Damit der Schweißprozess die geforderte Qualität erzielt, müssen die im Spritzgussverfahren hergestellten Bauteile höchste Genauigkeit aufweisen. Um diese zu gewährleisten, haben Entwickler und Ingenieure bei odelo Bauteile, Werkzeuge und Prozesse mit der Simulationssoftware Cadmould 3D-F / Varimos optimiert.

Auszeichnung für Innovationen in Bauteil und Prozess
Verliehen wurde die Auszeichnung vom Verband Technische Kunststoffe. Fünf Experten der Kunststoffbranche bildeten die Jury für die Preisvergabe. Mit der Auszeichnung honorieren die Spezialisten der Branche die herausragende fertigungstechnische Lösung, mit der odelo neue Maßstäbe auf dem Gebiet von Herstellung und Design bei Heckleuchten setzt.