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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Laserstrahllöten mindestens zweier Bauteile oder Bleche miteinander mittels mindestens eines den Lötbereich einer Wärmestrahlung aussetzenden Laserstrahls unter Zufuhr eines Lötwerkstoffs in den Lötbereich.
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Beim Laserstrahllöten dieser Art, wie es z.B. in der
DE 197 50 586 beschrieben ist, handelt es sich um ein Fügeverfahren, das als Verbindungstechnik beispielsweise im Karosseriebau zum Verbinden von zwei Blechen wie Stahlblechen eingesetzt wird, um im Sichtbereich überlackierbare Nähte zu erzeugen. Der Laserstrahl dient hierbei als Wärmequelle und erhitzt gleichzeitig die beiden Fügepartner und den zugeführten Lötwerkstoff ohne den Grundwerkstoff der beiden Fügepartner aufzuschmelzen, wie das beim Schweißen der Fall ist. Hingegen wird als Lot der zugeführten Zusatzwerkstoffs aufgeschmolzen, der in die Fuge fließt und diese füllt sowie die zu verbindenden Fügepartner benetzt und diese stoffschlüssig verbindet.
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Für die Herstellung verzinkter Stahlfeinbleche haben sich das Schmelztauchbeschichten wie z.B. das Feuerverzinken und das elektrolytische Verzinken durchgesetzt, wobei je nach Einsatzbereich der verzinkten Stahlfeinbleche unter Berücksichtigung der Anforderung hinsichtlich Umformbarkeit, Korrosionsschutz und Lackierbarkeit der Stahlfeinbleche eines der beiden genannten Verfahren zur Anwendung kommt. In der Automobilindustrie ist es Stand der Technik, beim Karosseriebau wie z.B. bei der Herstellung einer Dach-Seitenteil-Verbindung oder einer Heckklappe als Außenhautbauteil-Bleche elektrolytisch verzinkte Stahlfeinbleche wie z.B. DC04+ZE50/50 einzusetzen, die durch den Prozess des Laserstrahllötens mit auf einer Kupferlegierung basierendem Zusatzdraht mit makelloser optischer Nahtanmutung gefügt werden. Hierfür wird in der Regel die Zusatzdrahtlegierung CuSi3Mn verwendet. Zudem wird ein Spotdurchmesser dspot= 2dDraht des Laserstrahls im TCP (Tool Center Point) doppelt so groß wie der Drahtdurchmesser dDraht gewählt, damit das Stahlfeinblech bei schleppender Zuführung des Zusatzdrahtes ausreichend vorgewärmt wird. Die Zuführgeschwindigkeit vDraht des Zusatzdrahtes liegt dabei etwa im Bereich der Vorschubgeschwindigkeit des Laserstrahls vLaserstrahl oder oberhalb dieser, und die Zusatzdrähte kommen mit einem Durchmesser dDraht im Bereich von 1,0 mm bis 1,6 mm zum Einsatz (M. Heitmanek; „Reduzierung von Nahtimperfektionen beim Laserstrahlhartlöten“; Diss.; TU Dresden; 2015; Seiten 25-37).
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Die elektrolytisch aufgebrachte Verzinkung verdampft in der Prozesszone im beschriebenen Stand der Technik i.d.R. größtenteils, bevor das Lot die Stahlfeinbleche benetzt. Dies ist von hoher Wichtigkeit, da Zink eine Verdampfungstemperatur von 907 °C besitzt und die Temperatur des schmelzflüssigen Lots oberhalb dieser liegt, so dass es bei Kontakt der Schmelze mit bestehender elektrolytischer Verzinkung zu Benetzungsunregelmäßigkeiten und resultierenden Naht-Imperfektionen durch Zinkverdampfung kommen würde. Da schmelztauchbeschichtete Bleche wie z.B. DX56D + Z100 oder DX56D + ZM70 gegenüber Laserstrahlung mit Wellenlänge im nahen Infrarotbereich eine höhere Reflektivität als elektrolytisch verzinkte Bleche besitzen, können sie deshalb mit dem als Stand der Technik beschriebenen Prozess nicht mit fehlerfreier optischer Nahtanmutung gelötet werden.
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Aus industrieller Sicht sind elektrolytisch verzinkte Stahlfeinbleche im globalen Maßstab nicht ausreichend verfügbar, und deren Einsatz ist zudem verhältnismäßig kostenintensiv. Somit ist für den Prozess des Laserstrahllötens von Bauteilen und/oder Blechen im Kfz-Karosseriebau, z.B. für das Laserstrahllöten von Außenhautbauteilen eine entsprechende technische Alternative anzustreben.
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Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs erwähnten Art derart zur Verfügung zu stellen, dass diesen Anforderungen Genüge getan wird.
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Da die Fügenähte beim Laserstrahllöten von Außenhautbauteil-Blechen im Sichtbereich liegen, ist zudem wie beim Laserstrahllöten elektrolytisch verzinkter Bleche oder Bauteile die Erzielung einer makellosen optischen Nahtanmutung von äußerster Wichtigkeit.
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Die genannte Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Verfahren nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 gelöst, wobei schmelztauchbeschichtete Bauteile oder Bleche verwendet werden.
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Die vorliegende Erfindung bringt den Vorteil mit sich, dass der Einsatz von schmelztauchbeschichteten Blechen, insbesondere von schmelztauchzinkbeschichteten Blechen, die im globalen Maßstab gesehen in größerem Ausmaß verfügbar sind als die bislang für Kfz-Außenhautbauteile eingesetzten elektrolytisch verzinkten Stahlfeinbleche wie z.B. DC04 mit einer ZE50/50-Beschichtung, und deren Einsatz zudem kostengünstiger ist, aus industrieller Sicht für höhere technische und wirtschaftliche Flexibilität sorgt.
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Um zugleich beim Laserstrahllöten von Außenhautbauteil-Blechen im Sichtbereich liegenden Fügenahte mit einer makellosen Nahtanmutung zu erzielen, werden erfindungsgemäß beim Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 2 schmelztauchbeschichtete Bauteile oder Bleche verwendet, als Lötwerkstoff ein Zusatzdraht verhältnismäßig großer Dicke mit einer gegenüber der Vorschubgeschwindigkeit vLaserstrahl des mindestens einen Laserstrahls langsamen Drahtfördergeschwindigkeit (vDraht < vLaserstrahl) im Bereich des Laserstrahl-Querschnitts im TCP (Tool Center Point) zugeführt, und gleichzeitig ein gegenüber dem Durchmesser dDraht des Zusatzdrahtes verhältnismäßig kleiner Spotdurchmesser (Durchmesser des Laserstrahl-Querschnitts im TCP) dSpot < 2dDraht verwendet, wobei die durch Laserbeaufschlagung entstehende Wärme in Lot und Stahlblechen in der Nahtfuge konzentriert wird, das Lot kontrolliert mittig in die Nahtfuge fließt, die Benetzung des oberen Blechrands verzögert wird und ein Großteil der Verdampfung der Schmelztauchbeschichtung der Oberflächen der beiden Bauteile in der Prozesszone vor einer Benetzung des oberen Blechrands letzterer mit dem Lot erfolgt.
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Auf diese Weise werden Spritzer sowie Benetzungsunregelmäßigkeiten, die zu Imperfektionen wie Nahtschuppigkeit oder Randunregelmäßigkeiten führen können, in einem weiten Prozessfenster vermieden.
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Obwohl schmelztauchbeschichtete Bleche wie z.B. DX56D + Z100 oder DX56D + ZM70 gegenüber Laserstrahlung mit Wellenlänge im nahen Infrarotbereich eine höhere Reflektivität als elektrolytisch verzinkte Bleche besitzen, ermöglicht das erfindungsgemäße Verfahren eine Lötnahtbildung ohne unakzeptable Unregelmäßigkeiten an der Nahtoberfläche, die eine kostenintensive Nachbehandlung erforderlich machen würden.
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Bevorzugt finden als Bauteile schmelztauchzinkbeschichtete Bleche, besonders bevorzugt schmelztauchzinkbeschichtete Stahlfeinbleche, vorteilhafterweise eine ZM70-Beschichtung oder Z100-Beschichtung auf z.B. DX57D, jeweils mit einer Blechdicke in der Größenordnung t = 0,7 mm Verwendung.
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orteilhafterweise wird als Lötwerkstoff ein auf einer Kupferlegierung basierender Zusatzdraht verwendet, wie z.B. ein Zusatzdraht aus CuSi2Mnl, wobei der Durchmesser dDraht des Zusatzdrahtes an die Fugengeometrie angepasst wird und beispielsweise für eine Kehlnaht am Bördelstoß (mit / ohne Versatz), für den der Blech-Biegeaußenradius im Bereich von 2 mm bis 3 mm gewählt wird, im Bereich von 1,2 mm bis 2,0 mm liegt und bevorzugt 1,6 mm beträgt.
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Der Zusatzdraht kann in Form eines einen rechteckigen Querschnitt aufweisenden Flachdrahtes als Massiv- oder Fülldraht oder in Form eines einen runden Querschnitt aufweisenden Massiv- oder Fülldrahtes oder in Form eines einen dreieckigen Querschnitt aufweisenden Massiv- oder Fülldrahtes verwendet werden.
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Zwischen den vorzugsweise als Bleche ausgeführten Bauteilen können I-Nähte, Kehlnähte und Bördelnähte, vorzugsweise Kehlnähte am Bördelstoß mit Versatz (Stoßgeometrie einer Pkw-Heckklappe) erzeugt werden. Bevorzugt werden für die schmelztauchbeschichteten Stahlfeinbleche mit einer Blechdicke in der Größenordnung von t = 0,7 mm Biegeaußenradien im Bereich von 2 mm bis 3 mm verwendet.
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Ein Schutzgas findet bei dem erfindungsgemäßen Verfahren keine Verwendung.
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Die Relativgeschwindigkeit zwischen dem die Naht bildenden Verbindungsbereich der Bauteile oder Bleche und dem Lötbereich (Prozessgeschwindigkeit bzw. Vorschubgeschwindigkeit des Laserstrahls vLaserstrahl) wird entsprechend der Anforderungen im Karosseriebau flexibel gewählt und beträgt vorzugsweise vLaserstrahl = 3,1 m/min. Höhere und niedrigere Prozessgeschwindigkeiten können ebenfalls zum Einsatz kommen.
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Die Zuführgeschwindigkeit vDraht des Zusatzdrahtes, für die vDraht < vLaserstrahl gilt, wird bei Verwendung eines Zusatzdrahtes mit einem Durchmesser dDraht = 1,6 mm im Bereich von 50 % bis 80 % der Vorschubgeschwindigkeit vLaserstrahl des Laserstrahls gewählt, so dass sich eine theoretische Lotfläche im Nahtquerschnitt von etwa 1 mm bis 1,6 mm2 ergibt. Die Zuführgeschwindigkeit des Zusatzdrahtes beträgt z.B. für eine Vorschubgeschwindigkeit des Laserstrahls vLaserstrahl = 3,1 m/min vorzugsweise vDraht = 2,2 m/min. Für die mögliche Verwendung eines Zusatzdrahtes mit dickerem oder dünnerem Durchmesser, wie es z.B. für die Verwendung größerer oder kleinerer Biegeradien erforderlich sein kann, wird die Zuführgeschwindigkeit vDraht entsprechend der benötigten Lotfläche im Nahtquerschnitt und der Vorschubgeschwindigkeit vLaserstrahl angepasst, wobei vDraht < vLaserstrahl zu berücksichtigen ist.
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Der mindestens eine den Lötbereich einer Wärmestrahlung aussetzenden Laserstrahl, der mit einem Spotdurchmesser im TCP (Tool Center Point) dSpot < 2dDraht und bevorzugt tophatähnlicher Leistungsdichteverteilung im TCP (Tool Center Point) verwendet wird, wird bei einem Zusatzdrahtdurchmesser von z.B. vDraht = 1,6 mm bevorzugt mit dSpot = 2,1 mm gewählt.
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Zur Erzeugung des mindestens einen Laserstrahls kann ein CW-Laser, bevorzugt in Kombination mit einem 600 Mikrometer Lichtkabel und einer Standard-Lötoptik mit einem Abbildungsverhältnis 3.3 verwendet werden. Die Laserleistung PLaser wird für die Verwendung eines Spotdurchmessers von dSpot = 2,1 mm, eines Zusatzdrahtes mit einem Durchmesser dDraht = 1,6 mm, einer Zuführgeschwindigkeit von vDraht = 2,2 m/min sowie einer Vorschubgeschwindigkeit des Laserstrahls von vLaserstrahl = 3,1 m/min bevorzugt in einem Bereich von PLaser = 3300 W bis 3700 W gewählt. Für höhere bzw. niedrigere Prozessgeschwindigkeiten kann die Laserleistung annähernd mit dem Prozentsatz der Erhöhung bzw. Erniedrigung skaliert werden.
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Zum zusätzlichen Vorwärmen der Bleche, z.B. um Zink bereits im Pre-Prozess zu verdampfen, können im Bereich der Nahtfuge zusätzlich z.B. Induktion oder Vorlauf-Laserstrahlen verwendet werden, wobei letztere z.B. durch die Verwendung einer tri-Fokalfaser und / oder durch Strahlteilung erzeugt werden können.
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Bevorzugt erfolgt das Laserstrahllöten auf schmelztauchzinkbeschichteten Stahlblechen, besonders bevorzugt auf Stahlfeinblechen (z.B. DX56D oder DX57D) mit ZM70-Beschichtung oder Z100- Beschichtung mit jeweils einer Blechdicke in der Größenordnung t = 0,7 mm, wobei zwischen letzteren eine Kehlnaht am Bördelstoß mit Versatz und mit einem Blech-Biegeaußenradius im Bereich von 2 mm bis 3 mm ohne Einsatz von Schutzgas erzeugt wird, indem unter Verwendung eines CW-Lasers, eines mit diesem gekoppelten 600 Mikrometer Lichtleitkabels und einer Standard-Lötoptik mit einem Abbildungsverhältnis 3.3 der Lötbereich von dem mindestens einen Laserstahl, der einen Spotdurchmesser im TCP (Tool Center Point) dSpot = 2, 1 mm und einen Lateralwinkel im Bereich von etwa α = 15° bis 30° (seitliche Winkel zur Vorschubrichtung) aufweist, einer Wärmestrahlung ausgesetzt wird, wobei ein CuSi2Mnl-Zusatzdraht mit einem Durchmesser von dDraht = 1,6 mm mit einer Zuführgeschwindigkeit von vDraht = 2,2 m/min in dem Lötbereich der Fuge zugeführt wird, und die Relativgeschwindigkeit zwischen dem die Kehlnaht am Bördelstoß bildenden Verbindungsbereich der schmelztauchzinkbeschichteten Stahlfeinbleche und dem Lötbereich (Vorschubgeschwindigkeit des Laserstrahls) vLaserstrahl = 3,1 m/min sowie die Leistung des CW-Scheibenlasers im Bereich von PLaser = 3300 W bis 3700 W gewählt werden.
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Die Kehlnaht am Bördelstoß wird somit mit einwandfreier Nahtanmutung ohne Unregelmäßigkeiten und mit einer minimalen Anbindungsbreite ausgebildet, die im Bereich der Blechdicke liegt.
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Das verhältnismäßig langsame Zuführen des vergleichsweise dicken Zusatzdrahtes mit dem Durchmesser dDraht in Kombination mit einer gezielt konzentrierten Wärmeeinbringung in die Nahtfuge (dSpot<2dDraht) resultiert in einem stabilen Lötprozess für den auf Bauteilen oder Blechen, die eine schmelztauchbeschichtete Oberfläche aufweisen, in einem weiten Prozessfenster keine Lot-Spritzer, Randunregelmäßigkeiten und/oder Nahtschuppigkeit auftreten.
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Die vorliegende Erfindung wird nunmehr unter Bezug auf die Zeichnungen erläutert. In diesen sind:
- 1 eine schematische Darstellung, die das erfindungsgemäße Verfahren zum Laserstrahllöten von zwei in Draufsicht gezeigten schmelztauchzinkbeschichteten Stahlblechen bei vorteilhafter Ausrichtung bezüglich Laserstrahl und Zusatzdraht-Zuführ illustriert,
- 2 eine Seitenansicht einer Bördelstoßgeometrie mit Versatz wie einer Heckklappen-Geometrie,
- 3 eine schematische Perspektivansicht der in 2 gezeigten Bördelstoßgeometrie mit Versatz und mit Gestaltungsmöglichkeiten des Zusatzdrahtes, und
- 4 eine erfindungsgemäß hergestellte Lötverbindung zweier schmelztauchbeschichteter Bleche in Schnittdarstellung einer Bördelstoßgeometrie ohne Versatz.
- 5 eine Draufsicht auf eine schematisch dargestellte Nahtfuge unter Bildung einer Lötnaht bei vergleichsweise schneller Zuführung eines Zusatzdrahtes mit vergleichsweise kleinem Durchmesser in die Nahtfuge und
- 6 eine Draufsicht gemäß 5, jedoch bei Zuführung eines Zusatzdrahtes bei vergleichsweise schneller Zuführung mit vergleichsweise großem Durchmesser in die Nahtfuge,
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In 1 sind in Draufsicht zwei jeweils eine schmelztauchbeschichtete Zink-Oberfläche aufweisende Stahlbleche la und lb gezeigt, zwischen denen durch Laserstrahllöten mittels mindestens eines den Lötbereich 4 einer Wärmestrahlung aussetzenden Laserstrahls 2 unter Zufuhr eines auf einer Kupferlegierung basierenden Zusatzdrahtes 3 als Lötwerkstoff in den Lötbereich 4 eine Lötnaht 5 in Form einer Kehlnaht am Bördelstoß ohne Versatz ohne Verwendung eines Schutzgases erzeugt wird. Bei den beiden Stahlblechen 1a und 1b mit jeweils schmelztauchbeschichteter Zink-Oberfläche handelt es sich bevorzugt um Stahlbleche, die typischerweise im Karosserie-Außenhautbereich eingesetzt werden wie z.B. DX56D oder DX57D mit bevorzugt ZM70- oder Z100-Beschichtung, wobei die Blechdicke t in einer Größenordnung t = 0,7 mm liegt.
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Zur Erzeugung des mindestens einen Laserstahls 2 findet bevorzugt ein CW-Laser in Verbindung mit einem mit letzterem gekoppelten 600 Mikrometer Lichtleitkabel und einer Standard- Lötoptik mit Abbildungsverhältnis 3.3 Verwendung.
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Gemäß 1 werden der den Lotbereich 4 einer Wärmestrahlung aussetzende mindestens eine Laserstrahl 2, der einen Lateralwinkel α im Bereich von bevorzugt α = 15° bis 30° und einen Schleppwinkel von bevorzugt β = 0° aufweist, und der Laser-Querschnitt im TCP 6 des Laserstrahls 2 im Lötbereich 4 in der durch den Pfeil F in 1 angezeigten Vorschubrichtung mit konstanter Vorschubgeschwindigkeit von bevorzugt vLaserstrahl = 3,1 m/min bewegt. Der Schleppwinkel β des Laserstrahls 2 bezeichnet die Winkeländerung des Laserstrahls in Vorschubrichtung oder gegen die Vorschubrichtung im Vergleich zur senkrechten Strahlrichtung des Laserstrahls 2. Der Laser-Querschnitt im TCP (Tool Center Point), bevorzugt mit tophatähnlicher Leistungsdichteverteilung 6 des den Lötbereich 4 der Wärmestrahlung aussetzenden mindestens einen Laserstrahls 2 weist bevorzugt einen Spotdurchmesser dSpot = 2,1 mm im TCP (Tool Center Point) auf. Zugleich wird der aus bevorzugt CuSi2Mnl bestehende Zusatzdraht 3 mit einem bevorzugten Durchmesser dDraht = 1,6 mm mit einer Zuführgeschwindigkeit von vDraht = 2,2 m/min schleppend der Nahtfuge 7 zugeführt. Bei Verwendung einer Laserleistung bevorzugt im Bereich von PLaser = 3300 W bis 3700 W wird ohne Einsatz von Schutzgas auf die beschriebene Weise erfindungsgemäß die Lötnaht 5 optisch fehlerfrei und mit einer minimalen Anbindungsbreite erzeugt, die im Bereich der Dicke der Stahlfeinbleche 1a und 1b liegt.
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2 zeigt schematisch einen Querschnitt einer Bördelstoßgeometrie mit Versatz wie einer Heckklappen-Geometrie, bestehend aus einem schmelztauchbeschichteten Blech la und einem schmelztauchbeschichteten Blech 1b mit einem Außenbiegeradius R, die mit dem erfindungsgemäßen Laserstrahllötverfahren miteinander unter Erzeugung einer optisch fehlerfreien Löhtnaht zu der Bördelstoßgeometrie mit Versatz gefügt werden. Die schmelztauchbeschichteten Bleche la und 1b weisen jeweils eine Blechdicke t der Größenordnung t = 0,7 mm auf, und der Lateralwinkel α des den Lötbereich 4 der erforderlichen Wärmestrahlung aussetzenden mindestens einen Laserstrahls 2 liegt - bezogen auf die Ausrichtung des schmelztauchbeschichteten Bleches la - bevorzugt im Bereich von α = 15° bis 30°.
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Durch eine verhältnismäßig langsame Zuführung des in 2 nicht gezeigten Zusatzdrahtes, z.B. mit nur etwa 70 % der Vorschubgeschwindigkeit vLaserstrahl des Laserstrahls 2 und dem gleichzeitig konzentrierten Wärmeeintrag (dSpot<2dDraht) in die Nahtfuge fließt das Lot kontrolliert mittig in die Nahtfuge ein, und Benetzungsunregelmäßigkeiten, die z.B. zu Randunregelmäßigkeiten und Nahtschuppigkeit führen können, werden in einem weiten Prozessfenster vermieden.
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3 zeigt in Vergrößerung eine schematische Perspektivansicht der in 2 gezeigten Bördelstoßgeometrie bei vorteilhafter Ausrichtung bezüglich des mindestens einen Laserstrahls 2 und Zusatzdraht-Zufuhr und mit Gestaltungsmöglichkeiten des Zusatzdrahtes 3. Wie aus 3 ersichtlich ist, kann der Zusatzdraht 3 in Form eines einen rechteckigen Querschnitt aufweisenden Flachdrahtes als Massiv- oder Fülldraht oder in Form eines einen runden Querschnitt aufweisenden Massiv- oder Fülldrahtes oder in Form eines einen dreieckigen Querschnitt aufweisenden Massiv- oder Fülldrahtes dem Lötbereich 4 bei schleppender Lötrichtung 9 zugeführt werden.
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4 zeigt schematisch eine erfindungsgemäß hergestellte Lötverbindung für das Beispiel „Kehlnaht am Bördelstoß ohne Versatz“ zweier schmelztauchbeschichteter Bleche 1a und 1b in Schnittdarstellung.
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5 zeigt eine Draufsicht auf eine schematisch dargestellte Nahtfuge 7 unter Bildung einer Lötnaht 5 bei vergleichsweise schneller Zuführung (vDraht ≥ vLaser) eines Zusatzdrahtes 3 mit vergleichsweise kleinem Durchmesser in die Nahtfuge, wobei zu sehen ist, dass der Zusatzdraht 3 „Spiel“ in der Nahtfuge 7 hat und folglich nicht stabil mittig in der Nahtfuge 7 verläuft. Der Zusatzdraht 3 läuft gegebenenfalls an einer der beiden Blechkanten der Stahlbleche 1a oder 1b, was eine einseitig stärkere Benetzung 9 und Randabschmelzung zur Folge haben kann.
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Wie aus 6 hervorgeht, die eine Draufsicht gemäß 5, jedoch bei Zuführung eines Zusatzdrahtes 3 bei vergleichsweise schneller Zuführung (vDraht<vLaser) mit vergleichsweise großem Durchmesser in die Nahtfuge 7 zeigt, liegt hingegen beim dem erfindungsgemäßen Verfahren der Zusatzdraht 3 stabil mittig am oberen Rand der Nahtfuge 7 auf, so dass ein gleichmäßiges mittiges Abschmelzen des Zusatzdrahtes 3 in die Nahtfuge 7 stattfindet. Hierbei wird die durch Laserbeaufschlagung entstehende Wärme in Lot und Stahlblechen 1a, 1b in der Nahtfuge 7 konzentriert, das Lot fließt kontrolliert mittig in die Nahtfuge 7 und die Benetzung des oberen Blechrands wird verzögert, was dazu führt, dass ein Großteil der Verdampfung der Schmelztauchbeschichtung der Oberflächen der beiden Bauteile 1a und 1b in der Prozesszone vor einer Benetzung des oberen Blechrands letzterer mit dem Lot erfolgt.
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Es versteht sich, das die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung nicht beschränkt sind auf die speziellen Strukturen, Verfahrensschritte oder Materialien, die hier offenbart sind, sondern auf deren Äquivalente ausgedehnt werden können, wie es für einen Durchschnittsfachmann auf den relevanten Gebieten erkennbar ist. Es versteht sich, dass die hier benutzte Terminologie lediglich zum Beschreiben bestimmter Ausführungsformen verwendet wird und nicht als beschränkend auszulegen ist. Die beschriebenen Merkmale, Strukturen oder Eigenschaften können in jeder geeigneten Weise in einer oder mehreren Ausführungsformen kombiniert werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1a; 1b
- schmelztauchbeschichtete Bauteile und Bleche; schmelztauchzinkbeschichtete Stahlfeinbleche
- 2
- Laserstrahl
- 3
- Zusatzdraht
- 4
- Lötbereich
- 5
- Lötnaht
- 6
- Laser-Querschnitt im TCP (Tool Center Point); bevorzugt mit tophatähnlicher Leistungsdichteverteilung
- 7
- Nahtfuge
- 8
- Lötrichtung
- 9
- Benetzung
- t
- Blechdicke
- dDraht
- Durchmesser des Zusatzdrahtes
- dSpot
- Durchmesser des Laserstrahl-Querschnitts im TCP (Tool Center Point)
- vLaserstrahl
- Vorschubgeschwindigkeit des Laserstrahls bzw. Prozessgeschwindigkeit
- vDraht
- Zuführgeschwindigkeit des Zusatzdrahtes
- R
- Außenbiegeradius
- α
- Lateralwinkel des Laserstrahls
- β
- Schleppwinkel des Laserstrahls
- Pfeil E
- Richtung der Zuführgeschwindigkeit des Zusatzdrahtes mit Zuführgeschwindigkeit vDraht
- Pfeil F
- Richtung der Laserbewegung mit Vorschubgeschwindigkeit vLaserstrahl
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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