DE102006022578A1 - Mehrfach-Heizquellen-Laserstrahlhartlötsystem und -verfahren - Google Patents

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    • B23K1/00Soldering, e.g. brazing, or unsoldering
    • B23K1/005Soldering by means of radiant energy
    • B23K1/0056Soldering by means of radiant energy soldering by means of beams, e.g. lasers, E.B.

Abstract

Ein verbessertes Hartlötsystem mit einer Vielzahl von Wärmequellen ist zum Hartlöten in Reihe einer Vielzahl von benachbarter Werkstücken und zum Reduzieren einer Porosität in der hartgelöteten Verbindung eingerichtet. Das System umfasst vorzugsweise einen ersten Laserstrahl, der mit den Werkstücken in Eingriff steht, um Oberflächenverunreinigungen darauf zu verdampfen, einen zweiten Laserstrahl, der derart ausgebildet ist, dass er das Hartlötmaterial schmilzt, und einen dritten Laserstrahl, der derart ausgebildet ist, dass er das Material weiter erwärmt, um so den Temperaturzyklus desselben zu erweitern oder das Material erneut zu schmelzen.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft Verbindungssysteme und im Spezielleren ein verbessertes System und Verfahren zum Laserstrahlhartlöten einer Vielzahl von Werkstücken.
  • Der Prozess einer Materialverbindung und -behandlung ist eine notwendige Bedingung für industrielle/n Fortschritt und Konstruktionen. Ein solcher Prozess, allgemein bekannt als lasergestütztes Hartlöten, wurde entwickelt, um präzise Nahtstöße bereitzustellen, und wird üblicherweise z. B. in der Automobilindustrie verwendet, um eine Vielzahl von Werkstücken zu verbinden. Diese Technologie verwendet einen Lötdraht, um das Verbindungsmaterial bereitzustellen, und einen herkömmlichen Laser, um den Lötdraht in die zu verbindende Fuge hinein zu schmelzen. Die Verwendung von Lasern als die Quelle von Wärmeenergie ermöglicht eine genauere Anwendung von Energie, was dadurch in dem Vorteil resultiert, dass das Werkstück eine geringere Warmverformung erfährt, als es bei traditionelleren Formen des Hartlötens wie z. B. Ofenhartlöten der Fall ist. Unter anderen Vorteilen stellt lasergestütztes Hartlöten schnellere Verbindungsgeschwindigkeiten bereit und erzeugt eine stärkere Schweißverbindung als eine traditionelle Naht aus Punktschweißverbindungen. Als Ergebnis geringerer Schmelztemperaturen und Schmelzwärmen nutzt Laserstrahlhartlöten weniger Wärmeenergie während des Verbindens, als dies andere herkömmliche Schweißtechniken tun.
  • Lasergestütztes Hartlöten gibt jedoch auch Anlass für verschiedene Bedenken. Während schnelle Abkühltemperaturen verbunden mit einem Laserstrahlhartlöten für stärkere Verbindungen sorgen, resultieren sie auch in einem Verlust an Duktilität in bestimmten Materialien. Der relativ kurze Temperaturzyklus erhöht die Wahrscheinlichkeit von Korngrenzenrissen und Porenbildung, die das Oberflächenerscheinungsbild und die Funktionalität der Verbindung verschlechtern. Diese Poren entstehen typischerweise, wenn gasförmige Emissiorien von verdampften Verunreinigungen (z. B. Schmierstoffe) während des Prozesses nicht aus der schmalen Hartlötstelle entweichen: Die notwendige Behandlung dieser Risse und Poren führt ferner zu deutlichen Erhöhungen von Kosten in Zusammenhang mit einer Oberflächenbehandlung nach einem Hartlöten.
  • Teilweise aus diesen Gründen resultiert im Stand der Technik ein Bedarf an einem effizienteren Hartlötprozess, der die Wahrscheinlichkeit von Unzulänglichkeiten im Aufbau, die Porosität umfassen, reduziert.
  • In Antwort auf diese und weitere Bedenken, die von herkömmlichen Laserstrahlhartlötsystemen verursacht werden, sieht die vorliegende Erfindung ein verbessertes Hartlötsystem zum Verringern der Wahrscheinlichkeit von Unzulänglichkeiten im Aufbau wie z. B. eine Porenbildung innerhalb der Hartlötverbindung vor. Diese Verwendung ist unter anderem nützlich, um Kosten in Zusammenhang mit einer Überprüfung und Behandlung einer Hartlötverbindungsporosität zu reduzieren. Beispielsweise ist als Ergebnis des erfindungsgemäßen Systems und Verfahrens eine Oberflächenbehandlung nach einem Hartlöten zum Entfernen von Poren bei einer Vorbereitung für ein Lackieren minimiert.
  • Die Erfindung sieht ein Verfahren zum Hartlöten von Werkstücken unter Verwendung mehrerer Beträge von Wärmeenergie für ein Verbinden in Reihe vor. Im Spezielleren betrifft ein erster Aspekt der vorliegenden Erfindung ein System zum Verbinden einer Vielzahl von Werkstücken zum Bilden einer hartgelöteten Verbindung, wobei die Werkstücke zusammenwir kend eine offen liegende schmale Nut präsentieren. Das System umfasst ein schmelzbares Material, das im Wesentlichen neben der Nut angeordnet werden kann, und eine Vielzahl von Wärmeenergiequellen. Ein Teil der Vielzahl von Quellen ist derart ausgebildet, dass er zumindest einen Teil des Materials in die Nut hinein schmilzt, so dass das geschmolzene Material mit in Eingriff stehenden, durch die Werkstücke definierten Flächen in Kontakt tritt, sich mit diesen verbindet und von diesen gehalten wird. Schließlich sind die Quellen zusammenwirkend derart ausgebildet, dass sie die Verbindung erzeugen.
  • Ein zweiter Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verbinden einer Vielzahl von Werkstücken zum Bilden einer hartgelöteten Verbindung. Die Werkstücke präsentieren zusammenwirkend eine offen liegende schmale Nut und benachbarte mit der Verbindung in Eingriff stehende Flächen. Ein erster Betrag von Wärmeenergie wird auf zumindest einen Teil der Flächen angewendet, um Oberflächenverunreinigungen darauf zu verdampfen. Ein schmelzbares Material wird in einer Position relativ zu dem Mindestteil der Flächen angebracht, so dass das Material in die Nut fließt und mit dem Mindestteil der Flächen in Kontakt tritt, wenn es geschmolzen ist. Ein zweiter Betrag von Wärmeenergie, der ausreicht, um den Mindestteil von Material zu schmelzen, wird auf zumindest einen Teil des Materials angewendet. Ein dritter Betrag von Wärmeenergie wird auf den Mindestteil von Material angewendet, um den Wärmezyklus des Mindestteils von Material weiter zu erwärmen und zu vergrößern oder zumindest einen Teil des Metalls erneut zu schmelzen.
  • Die Erfindung wird im Folgenden beispielhaft anhand der Zeichnungen beschrieben. In diesen ist:
  • 1 eine prospektive Ansicht einer Vielzahl von Werkstücken und eines Hartlötsystems gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die im Speziellen ein System mit drei Heizquellen veranschaulicht, wobei die optionale Natur der ersten oder dritten Quelle (aber nicht beider) in einer verdeckten Linie gezeigt ist;
  • 2 eine Draufsicht der/des in 1 gezeigten Werkstücke und Systems;
  • 3 eine Querschnittsansicht der/des in den 1 und 2 gezeigten Werkstücke und Systems entlang der Linie A-A;
  • 4 eine Querschnittsaufrissansicht der/des in den 1 und 2 gezeigten Werkstücke und Systems entlang der Linie B-B;
  • 5a eine Querschnittsaufrissansicht einer bevorzugten Ausführungsform des Systems, die insbesondere ein System mit drei Laserstrahlen veranschaulicht, wobei die Laserstrahlen von einem anfänglichen Strahl abgespalten sind;
  • 5b eine Querschnittsaufrissansicht einer bevorzugten Ausführungsform des Systems, die insbesondere ein System mit zwei Laserstrahlen und einer Plasmalichtbogen-Schweißmaschine veranschaulicht, wobei die Laserstrahlen von einem anfänglichen Strahl abgespalten sind;
  • 5c eine Querschnittsaufrissansicht einer bevorzugten Ausführungsform des Systems, die insbesondere ein System mit zwei Laserstrahlen und einer Elektrode veranschaulicht, wobei die Laserstrahlen von einem anfänglichen Strahl abgespalten sind;
  • 5d eine Querschnittsaufrissansicht einer bevorzugten Ausführungsform des Systems, die insbesondere den ersten Lauf einer sich hin- und herbewegenden oder kreisenden Wärmequelle und einen voraussichtlichen in verdeckter Linie gezeigten zweiten und dritten Lauf veranschaulicht;
  • 6a eine pädagogische Darstellung eines Verfahrensablaufs gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die insbesondere ein System mit drei Wärmequellen veranschaulicht;
  • 6b eine pädagogische Darstellung eines Verfahrensablaufs gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die insbesondere eine Vorschmelzwärmequelle veranschaulicht;
  • 6c eine pädagogische Darstellung eines Verfahrensablaufs gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die insbesondere eine Nachschmelz-Wärmequelle veranschaulicht.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein verbessertes Hartlötsystem 10 zum Verbinden einer Vielzahl (d. h. zwei oder mehrere) von Werkstücken wie z. B. Autoblechen und Motorträgerteilen, um eine hartgelötete Verbindung 12 zu bilden. In den in den 1 bis 3 veranschaulichten Ausführungsformen ist eine Vielzahl von zwei Werkstücken 14, 16 mit gleicher Dicke gezeigt; das System 10 kann jedoch verwendet werden, um eine größere Vielzahl von Konstruktionselementen mit verschiedener Dicke zu verbinden. Die Werkstücke 14, 16 sind derart angeordnet, dass sie eine schmale, offen liegende Nut 18 bilden. Die Werkstücke 14, 16 können aus einem weiten Bereich von Materialien umfassend Industriestähle, Eisenlegierungen, Aluminiumlegierungen, Magnesiumlegierungen, Titan und Molybdän gebildet sein. Obwohl hierin in Bezug auf eine lineare Verbindung und ein flaches Metall beschrieben, liegt es wohl innerhalb des Umfangs der vorliegenden Erfindung, das System 10 für das Kreisverbinden rohrförmiger Elemente oder anderer komplexer Konfigurationen zu verwenden.
  • Wendet man sich der Konfiguration des Systems 10 wie in den 1 bis 4 gezeigt zu, ist eine Vielzahl von drei Wärmequellen 20, 22, 24 vorgesehen, die zusammenwirkend eine hartgelötete Verbindung 12 bilden. Ein schmelzbares Material 26, vorzugsweise in Form eines gewickelten Hartlötdrahtes wie z. B. ein Silizium-Bronze-Draht mit einem Durchmesser von 1,6 mm, stellt den Lötdraht für die Verbindung 12 bereit. Wie beim herkömmlichen Hartlöten ist die Wärmequelle 22 derart ausgebildet, dass sie zumindest einen Teil des Materials 26 in die Nut 18 hinein schmilzt, so dass das geschmolzene Material mit Flächen 14a, 16a, die mit der Verbindung in Eingriff stehend und durch die Werkstücke 14, 16 definiert sind (siehe 1 und 4), in Kontakt tritt, sich mit diesen verbindet und von diesen gehalten wird. In der vorliegenden Erfindung ist jedoch, bevor das Material geschmolzen wird, die erste Wärmequelle 20 derart ausgebildet, dass sie mit den Flächen 14a, 16a mit einer ausreichenden Energie in Eingriff tritt, um Oberflächenverunreinigungen 28 wie z. B. ein Schmiermittel oder Oxid, welches bei industriellen Anwendungen typischerweise darauf zu finden ist, abzutragen. Die dritte Wärmequelle 24 ist derart ausgebildet, dass sie das geschmolzene Material 26 weiter erwärmt, um den Temperaturzyklus desselben zu erweitern. Schließlich sind die Wärmequellen 2024 vorzugsweise in Bezug auf die Werkstücke 14, 16 translatorisch bewegbar und können händisch gesteuert oder durch ein elektromechanisches Mittel (nicht gezeigt) gesteuert sein. Bevorzugter ist das System 10 robotergesteuert entlang mehrerer Achsen und programmierbar einstellbar.
  • Es ist einzusehen, dass ein Erwärmen der Flächen 14a, 16a und ein weiteres Erwärmen des geschmolzenen Materials 26 nützlich ist, um, unter anderem, eine Porosität innerhalb der Verbindung 12 zu reduzieren. Wie zuvor erwähnt entfernt die erste Wärmequelle 20 Oberflächenverunreinigungen vor dem Prozess, was in weniger gasförmigen Emissionen während eines Hartlötens resultiert. Die dritte Wärmequelle 24 verzögert die Bildung der Verbindung durch Erhöhen der Temperatur des geschmolzenen Materials. Die längere Schmelzperiode stellt eine zusätzliche Gelegenheit bereit, damit die verbleibenden gasförmigen Emissionen, die von nicht abgetragenen Oberflächenverunreinigungen oder von einem Draht stammenden Verunreinigungen herrühren, entweichen können.
  • In den veranschaulichten Ausführungsformen wird zumindest ein Teil der bevorzugten Wärmequellen 2024 von zumindest einem Laser 30 erzeugt. Wie in den 5b, c gezeigt und unten stehend erläutert, liegt es jedoch sehr wohl innerhalb des Umfangs der Erfindung, andere konzentrierte Wärmequellen wie z. B. eine geeignete IR-Technologie und Plasma- oder Wolframschutzgas-Schweißmaschinen zu verwenden. Es wird für den Fachmann einzusehen sein, dass der Laser 30 ein präzises und gleichmäßiges, herkömmliches Mittel zum Konzentrieren von Wärmeenergie wie gewünscht bereitstellt. In den 1 bis 4 erzeugt eine Vielzahl von drei Lasern 30 einzeln die drei Wärmequellen, d. h., Laserstrahlen 30a–c. Es ist ferner einzusehen, dass, da es sich um ein in einzelne Teile aufgespaltetes System handelt, ein/e individuelle/r Reparatur und Austausch von Wärmequellen 2024 und Abwandlungen der Konfiguration auf der Basis einer besonderen Anwendung möglich ist. Geeignete in der vorliegenden Erfindung zu verwendende Laser 30 umfassen CO2-, Faser- oder YAG-Laser, die unter Verwendung von Laserdioden oder Blitzlampen gepumpt werden. Jeder von den Lasern 30 kann auch eine unabhängige oder gleichzeitige Verarbeitungsfunktion aufweisen. Schließlich erzeugt jeder von den Lasern 30 vorzugsweise eine variable Leistungsabgabe.
  • Wenn eine lineare Verbindung gewünscht ist, stehen die drei Strahlen 30a-c vorzugsweise mit den Flächen 14a, 16a und dem Material 26 an Punkten an einer Linie, die entlang der Längsachse der bald auszubildenden Verbindung 12 orientiert sind, in Eingriff. Unabhängig von der Konfiguration müssen jedoch nachfolgende Strahlen nicht gleich beabstandet sein. In 5a ist ein einzelner Laser 30 derart ausgebildet, dass er mit den Flächen 14a, 16a und dem Material 26 mit drei Strahlen 30a–c in Eingriff steht. Das heißt, der Laser 30 erzeugt einen anfänglichen Strahl, der optisch in drei gleich laufende Strahlen aufgespaltet wird. Der Laserstrahl 30a ist derart ausgebildet, dass er mit den Flächen 14a, 16a in Eingriff steht und die Oberflächenverunreinigungen 28 abträgt, während der zweite und dritte Strahl 30b, c derart ausgebildet sind, dass sie das Material 26 schmelzen und weiter erwärmen, wie zuvor beschrieben.
  • Somit ist eine bevorzugte Form eines Hartlötens dargestellt, wobei ein erster Laser 30 translatorisch relativ zu einer Vielzahl von Werkstücken 14, 16 bewegt wird, um einen Strahl 30a mit Flächen 14a, 16a der Werkstücke in Eingriff zu bringen. Als Nächstes wird ein schmelzbares Material 26, d. h., ein Draht, relativ zu einer Nut, die durch die Werkstücke 14, 16 gebildet wird, derart angeordnet, dass das Material 26, wenn es geschmol zen ist, in Kontakt mit den Flächen 14a, 16a fließt und zwischen den Werkstücken gehalten wird. Das geschmolzene Material 26 gelangt mit den Flächen 14a, 16a in Kontakt und verbindet sie. Nachdem das Material 26 in Position geschmolzen ist, gelangt der dritte Strahl 30c mit dem Material 26 in Eingriff, um das geschmolzene Bad weiter zu erwärmen, wodurch der Temperaturzyklus desselben erweitert wird. Dieser Ablauf mit drei Quellen ist in 6a grafisch dargestellt. Schließlich wird, nachdem die Wärmequelle 24 angewendet wurde, das Materialbad 26 durch die umgebenden, nicht erwärmten Werkstücke und die Atmosphäre abgekühlt, um sich zu verfestigen und die hartgelötete Verbindung 12 zu bilden.
  • Wie in den 5b, c gezeigt und zuvor erwähnt, kann das bevorzugte System 10 alternativ eine Plasmalichtbogen-Schweißmaschine 32 oder eine Elektrode 34 sein, die derart ausgebildet ist, dass sie einen elektrischen Lichtbogen 34a zwischen dem Material 26 oder den Flächen 14a, 16a bildet. Die von dem Lichtbogen 34a erzeugte Wärme ist ausreichend, um das Material 26 zu schmelzen. Ein geeigneter Prozess verwendet eine nicht abschmelzbare Wolframelektrode, um den Lichtbogen zu bilden, und führt Gas (d. h., Argon, eine Argon/Helium- oder Argon/Wasserstoff-Kombination) durch eine Brennerdüse zu, um den Lichtbogen und das Materialbad von äußeren reagierenden Stoffen zu schützen. Wie in 4 gezeigt, wo er als die anfängliche Quelle 20 zum Abtragen von Oberflächenverunreinigungen verwendet wird, ist ferner einzusehen, dass ein gasförmiger Strom 36 (in Kombination mit einer beliebigen Wärmequelle) dazu dient, verdampfte Verunreinigungen aus der Nut 18 zu entfernen. Wenn sie verwendet wird, um das Material 26 zu erwärmen, kann die Elektrode 34 ferner einen schmelzbaren seitlichen Teil präsentieren, der während des Prozesses schmilzt. In dieser Konfiguration ist die Elektrode 34 derart angeordnet, dass die Schmelztropfen (nicht gezeigt) in das ge schmolzene Material 26 fallen. Ein geeigneter Prozess zur Verwendung in dieser Konfiguration ist herkömmlicherweise als Metall-Schutzgasschweißen (MSG) bezeichnet.
  • Alternativ kann das System 10 durch Entfernen entweder der ersten oder dritten Wärmequelle vereinfacht sein. Zum Beispiel zeigt 6 einen Ablauf, bei dem die dritte Quelle beseitigt ist und eine Porosität nur reduziert wird, indem Oberflächenverunreinigungen mit der anfänglichen Quelle abgetragen werden. 6c zeigt grafisch einen Ablauf mit zwei Quellen, wobei die erste Quelle beseitigt ist und eine Porosität nur reduziert wird, indem der Temperaturzyklus des geschmolzenen Bades erhöht wird. In einer weiteren Alternative kann eine einzelne, sich hin- und herbewegende Vorrichtung verwendet werden, um die drei hierin beschriebenen Wärmequellen bereitzustellen, wobei jeder Lauf eine einzelne Wärmequelle darstellt (5d). Während der erste Lauf die gesamten Flächen 14a, 16a behandeln kann, können der zweite und dritte Lauf in Übereinstimmung mit der Abkühlrate des Hartlötmaterials verkürzt sein.
  • Zusammenfassend betrifft die Erfindung ein verbessertes Hartlötsystem mit einer Vielzahl von Wärmequellen, das zum Hartlöten in Reihe einer Vielzahl von benachbarten Werkstücken und zum Reduzieren einer Porosität in der hartgelöteten Verbindung eingerichtet ist. Das System umfasst vorzugsweise einen ersten Laserstrahl, der mit den Werkstücken in Eingriff steht, um Oberflächenverunreinigungen darauf zu verdampfen, einen zweiten Laserstrahl, der derart ausgebildet ist, dass er das Hartlötmaterial schmilzt, und einen dritten Laserstrahl, der derart ausgebildet ist, dass er das Material weiter erwärmt, um so den Temperaturzyklus desselben zu erweitern oder das Material erneut zu schmelzen.

Claims (20)

  1. System zum Verbinden einer Vielzahl von Werkstücken zum Herstellen einer hartgelöteten Verbindung, wobei die Werkstücke zusammenwirkend eine offen liegende schmale Nut präsentieren, wobei das System umfasst: ein schmelzbares Material, das im Wesentlichen neben der Nut angeordnet werden kann; und eine Vielzahl von Wärmeenergiequellen, wobei ein Teil der Vielzahl von Quellen derart ausgebildet ist, dass er zumindest einen Teil des Materials in die Nut hinein schmilzt, so dass das geschmolzene Material mit in Eingriff stehenden, durch die Werkstücke definierten Flächen in Kontakt tritt, sich mit diesen verbindet und von diesen gehalten wird, wobei die Quellen zusammenwirkend derart ausgebildet sind, dass sie die Verbindung erzeugen, wobei die Verbindung aus dem Material besteht.
  2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Quellen einen ersten Laserstrahl umfassen, der derart ausgebildet ist, dass er den Mindestteil des Materials schmilzt.
  3. System nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Laserstrahl von einem YAG-, CO2- oder Faserlaser erzeugt wird.
  4. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil der Quellen von einer Plasma- oder Wolfram-Schutzgasschweißmaschine erzeugt wird.
  5. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil der Quellen derart ausgebildet ist, dass er den Mindestteil von Material weiter erwärmt, nachdem der Mindestteil von Material geschmolzen ist, um so den Temperaturzyklus desselben zu erweitern.
  6. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil der Quellen derart ausgebildet ist, dass er mit den Flächen in Eingriff steht und Oberflächenverunreinigungen darauf verdampft, bevor der Mindestteil von Material geschmolzen wird.
  7. System nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein gasförmiger Strom in Richtung der Flächen gelenkt wird, der derart ausgebildet ist, dass er verdampfte Verunreinigungen aus der Nut trägt.
  8. System nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Strom im Wesentlichen aus Argon oder Stickstoff besteht.
  9. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Quellen erste und zweite Laserstrahlen umfassen.
  10. System nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten und zweiten Laserstrahlen von einem anfänglichen Laserstrahl abgespalten sind.
  11. System nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten und zweiten Laserstrahlen translatorisch bewegbar sind und derart ausgebildet sind, dass sie sich nacheinander entlang einer Verbindungsstrecke bewegen, um einen kontinuierlichen Nahtstoß zu bilden.
  12. System nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Quellen erste, zweite und dritte Laserstrahlen umfassen.
  13. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vielzahl von Quellen von einer einzigen sich hin- und herbewegenden oder kreisenden Vorrichtung erzeugt sind.
  14. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Material aus der Gruppe gewählt ist, die im Wesentlichen aus Stahl, Aluminium, Aluminiumlegierung, Magnesiumlegierungen, Kupfer und Kupferlegierungen besteht.
  15. System zum Verbinden einer Vielzahl von Werkstücken zum Herstellen einer hartgelöteten Verbindung, wobei die Werkstücke zusammenwirkend eine offen liegende schmale Nut präsentieren, wobei das System umfasst: ein schmelzbares Material, das im Wesentlichen neben der Nut angeordnet werden kann; und eine Vielzahl von Wärmeenergiequellen, die zusammenwirkend derart ausgebildet sind, dass sie die Verbindung erzeugen, umfassend eine erste Quelle, die derart ausgebildet ist, dass sie zumindest einen Teil des Materials in die Nut hinein schmilzt, so dass das geschmolzene Material mit in Eingriff stehenden, durch die Werkstücke definierten Flächen in Kontakt tritt, sich mit diesen verbindet und von diesen gehalten wird, eine zweite Quelle, die derart ausgebildet ist, dass sie mit den Flächen in Eingriff steht und Oberflächenverunreinigungen darauf verdampft, bevor der Mindestteil von Material geschmolzen ist, und eine dritte Quelle, die derart ausgebildet ist, dass sie den Mindestteil des Materials weiter erwärmt, nachdem der Mindestteil von Material geschmolzen ist, um so den Temperaturzyklus desselben zu erweitern.
  16. Verfahren zum Verbinden einer Vielzahl von Werkstücken zum Herstellen einer hartgelöteten Verbindung, wobei die Werkstücke zusammenwirkend eine offen liegende schmale Nut und benachbarte Verbindungseingriffsflächen präsentieren, wobei das Verfahren die Schritte umfasst: a. Anwenden eines ersten Betrags von Wärmeenergie auf zumindest einen Teil der Flächen, um Oberflächenverunreinigungen darauf zu verdampfen; b. Anbringen eines schmelzbaren Materials in einer Position relativ zu dem Mindestteil der Flächen, so dass das Material in die Nut fließt und mit dem Mindestteil der Flächen in Kontakt tritt, wenn es geschmolzen ist; c. Anwenden eines zweiten Betrags von Wärmeenergie auf zumindest einen Teil des Materials, der ausreicht, um den Mindestteil von Material zu schmelzen; und d. Anwenden eines dritten Betrags von Wärmeenergie auf den Mindestteil von Material, um so den Mindestteil von Material weiter zu erwärmen und dessen Wärmezyklus zu vergrößern.
  17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass separate Wärmeenergiequellen verwendet werden, um den ersten, zweiten und dritten Betrag von Wärmeenergie zu erzeugen.
  18. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt (a) ferner den Schritt umfasst: Lenken eines Laserstrahls gegen den Mindestteil der Flächen.
  19. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt (a) ferner den Schritt umfasst: Lenken eines gasförmigen Stroms in Richtung des Mindestteils der Flächen, um verdampfte Verunreinigungen zu verdrängen.
  20. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Schritte (c) und (d) ferner den Schritt umfassen: Lenken eines Laserstrahls gegen den Mindestteil von Material.
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