LASERHÄRTEN


Präzises Randschichthärten mit Lasermaschinen von ALPHA LASER

Stark beanspruchte Bauteile und Maschinenkomponenten aus Metall werden durch das Verfahren des Laserhärtens gezielt beeinflusst, um Verschleiß, Abnützung und Verformung der Bauteile zu vermeiden. Die mobile Laserhärteanlage von ALPHA LASER scannt und härtet das entsprechende Werkstück konturgenau und präzise ohne einen Ausbau nötig zu machen. Unser Laserhärtesystem AL-ROCK lässt sich flexibel direkt am Werkstück einsetzen – ein Zeitgewinn und Kostenvorteil, der Ihrer Produktion zugutekommt. 

Das laserbasierte Randschichthärten selbst ist eines der schnellsten Verfahren der Lasermaterialbearbeitung, um dauerhaft beständige Metallbauteile zu erzeugen, die zudem verzugsarm gehärtet werden. Die Laserhärteanlage AL-ROCK meistert nicht nur effizientes Laserstrahlhärten, sondern kann durch entsprechendes Zubehör auch als Laserschweißgerät zum Pulverauftragsschweißen eingesetzt werden. Entscheiden Sie sich für Flexibilität und Präzision beim Laserhärten mit moderner Lasertechnik und hochwertigen Lasergeräten für Werkzeugbau, Maschinenbau und viele andere Branchen.

 

Wie funktioniert das Verfahren Laserstrahlhärten?

Beim Laserhärten wird der Laserstrahl mit einstellbarer Brennfleckgröße durch einen Roboter über die zu härtenden Flächen geführt. Der Energieeintrag des Lasers und somit die Wärmeeinbringung erfolgt direkt auf die Werkstückoberfläche. Diese Randschicht wird durch den Laserstrahl in sehr kurzer Zeit und lokal begrenzt auf die nötige Härtetemperatur erwärmt. Die Kohlenstoffatome verändern ihre Position im Metallgitter bedingt durch die hohe Temperatur, die sogenannte Austenitisierung tritt ein. 

Unmittelbar nach der Erhitzung durch den Laserstrahl kühlt das kalte Bauteilvolumen diese Materialstellen ab (Selbstabschreckung) und sorgt so für die dauerhafte Fixierung der austenitisierten Metallstruktur. 

Es entsteht Martensit – ein sehr hartes Metallgefüge, das unter dem Mikroskop sehr fein erscheint – das für die Steigerung der Materialhärte des Werkstücks oder Werkzeugs verantwortlich ist.

Beim Laserhärten mit unserem Lasersystem AL-ROCK entsteht eine regional harte Oberfläche mit zähem Kern und unbeeinflussten Bereichen in unmittelbarer Nachbarschaft. Die Zähigkeit des Grundwerkstoffs bleibt erhalten. Spurbreiten – je nach Laserleistung und Lasersystem – von 5 bis ca. 30 mm sind möglich. Die erreichbare Einhärtetiefe beträgt ca. 0,6 – 0,8 mm und kann bei manchen Werkstoffen auf bis zu 2 mm erhöht werden, je nach Volumen des Bauteils.

Die Vorteile des Laserhärtens lassen sich wie folgt zusammenfassen:

  • Verschleißbeanspruchte Zonen können konturgenau und präzise gehärtet werden
  • Harte Randzone, zäher Kern
  • Rasche Abschreckung aufgrund des Bauteilvolumens
  • Keine Kühlmedien erforderlich
  • Verzugsarm
  • Verringerung oder gar Einsparung der Nacharbeit durch Formierung der Härtespur mittels Schutzgas
  • Härtespuren an Schnittkanten, Führungsbahnen, Nuten und Freiformflächen
    mit kontinuierlichen Übergängen an jeglichen Geometrien möglich
  • Härten an atmosphärischer Umgebung ohne Verwendung von Schutzgas möglich
Vorteile

Beim Laserstrahlhärten mittels eines mobilen Roboters muss das Werkstück nicht ausgebaut werden
und kann vor Ort bearbeitet werden, das bedeutet eine enorme Zeitersparnis.

Weitere Vorteile des Randschichthärtens mit Lasern:

  • Kein Transport der Bauteile, Presswerkzeuge und Formen erforderlich
  • Der Prozess ist unabhängig von der Größe der jeweiligen Bauteile, Presswerkzeuge und Formen
  • Entfall der Kosten für Verpackung, Transport und Transportversicherung der Bauteile
  • Vermeidung von möglichen Transportschäden
  • Das Werkstück muss nicht zwingend ausgebaut werden
  • Der Kunde des Dienstleisters kann den Prozess direkt begleiten
  • Die Abnahme und Qualitätskontrolle kann direkt nach Abschluss des Prozesses vorgenommen werden.
    Evtl. Nacharbeiten oder Änderungen werden sofort erledigt
  • Auch spontane Zusatzaufgaben könnten direkt erledigt werden
Vorteile

Laserhärten bzw. Randschichthärten mit Lasersystemen von ALPHA LASER: schnell, präzise und preiswert

Gerade bei Großwerkzeugen aus der Umformtechnik ist das Laserstrahlhärten ein sehr kostengünstiges und extrem schnelles Verfahren zur Randschichthärtung, da es die partielle Härtung von ausgewählten, beanspruchten Funktionsflächen auf der Werkstückoberfläche ermöglicht. Die schnelle Selbstabschreckung verringert den Materialverzug beim Laserhärten: Randschichthärten mittels Laserstrahl funktioniert annähernd verzugsfrei. Dadurch, dass der Laserhärteprozess wärmeüberwacht wird, können auch Schnittkanten und schmale Radien, ohne Gefahr von Anschmelzungen, gehärtet werden.

Konturgenaues Laserhärten an Nuten, Freiformflächen oder anderen Geometrien ist natürlich ebenfalls möglich. Randschichthärten mittels unserer Lasermaschinen spart Nacharbeiten am Werkstück ein und ist flexibel für spontane Zusatzaufgaben einsetzbar.

Optional kann unter einer Schutzgasatmosphäre gehärtet werden, um so die ohnehin schon geringe Nacharbeit weiter zu minimieren. 

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