Technologie Laserhärten

Härter als nie zuvor.

Das Randschichthärten mit Hochleistungs-Diodenlaser (kurz Laserhärten bzw. Laserstrahlhärten) wird zunehmend in der industriellen Fertigung, Maschinenbau und im Werkzeugbau eingesetzt.

Das Laserhärten ist ein Prozess, bei dem der Energieeintrag mittels Strahlung direkt auf die Bauteiloberfläche erfolgt. Der Laserstrahl glüht dabei kurzzeitig, lokal begrenzt, den oberen Bereich des Werkstoffes auf. Dies führt zu einer Homogenisierung der Kohlenstoffverteilung.

Infolge des geringen Wärmemengeneintrags und der schnellen Wärmeableitung über das Bauteil, wird eine Selbstabschreckung erreicht, wodurch ein „Einfrieren“ des Härtegefüges bewirkt wird.

Der Einsatz zusätzlicher Medien zur Abschreckung, wie Wasser, Öl oder Druckluft entfallen. Die Laserhärtung ist für alle flamm- und induktivhärtbaren Werkstoffe einsetzbar.

Vorteile

  • verzugsarm und daher starke Reduzierung bzw. völlige Einsparung von Nachbearbeitungskosten
  • Verkürzung der Prozesskette, da das Härten im bereits fertig bearbeiteten Zustand erfolgen kann
  • geringste Risiken in Bezug auf Rissbildung
  • verschleißbeanspruchte Zonen können gezielt und konturgenau gehärtet werden
  • die Einhärtetiefe ist materialabhängig und beträgt max. 2 mm, im Gegensatz zum Nitrieren
  • hohe Flexibilität und Just-in-Time Lieferung möglich

Laserhärten ist besonders geeignet für Bauteile mit lokal stark belasteter Oberfläche.

  • Biegeradien an Gusswerkzeugen
  • Umform- und Schneidwerkzeuge
  • Schließkanten an Druckgussformen
  • Lauf- und Zahnräder
  • Spindel-, Wellen- und Schneckenantriebe
  • Führungen und Anschlagfläche.

Mobil vor Ort: Unsere AL-ROCK

Bei Bedarf können wir mit unserer mobilen AL-ROCK direkt bei Ihnen vor Ort große Maschinenteile oder tonnenschwere Werkzeuge und Formen per Laser härten, mit dem Vorteil, dass die Logistik entfällt. Ihre Bauteile stehen Ihnen Just-in-Time wieder zur Verfügung.

Besonderheiten

  • Fahrwerkstechnologie: Mobiles Laserhärten direkt bei Ihnen vor Ort.
  • Offset Zoom: die Härtespurbreite ist variabel von 5-30mm punktgenau einstellbar.
  • Dokumentation: Der gesamte Temperatur- und Leistungsverlauf des Härtevorgangs kann als PDF Protokoll mitgeliefert werden.
  • Doppelspiegelsystem: Schwer zugängliche Konturen können gezielt gehärtet werden.
  • Wärmebildkamera: Vollflächige Temperaturüberwachung, höchste Prozesssicherheit an Schneidkanten durch präzise Wärmeeinbringung.
  • Dreh – Kipptisch: Eine flexible 3D-Bearbeitung mittels robotergeführtem Laser ist möglich.
  • Mabotic-Scansystem: Die zu bearbeitende Fläche wird eingescannt.

Maschinenbau

Maximaler Härtegrad in Bewegung.

Bei Bauteilen für den Maschinenbau kommt es darauf an, eine hohe Verschleißfestigkeit an den beanspruchten Stellen zu erreichen, gleichzeitig muss aber das Grundmaterial seine Zähigkeit behalten.

Bleibt das Grundmaterial im Kern weich, führt dies zu einer deutlich geringeren Bruchgefahr der Bauteile. Durch das Laserhärten können wir gezielt Bereiche härten. Diese sind individuell frei wählbar, von einzelnen Spuren bis hin zu ganzen Flächen.

Gerade bei Einzelteilen oder Kleinserien ist das Laserhärten meist sehr viel kostenkünstiger und schneller als z.B. das Induktivhärten.

Werkzeug- und Formenbau

Laserhärten. Polieren. Fertig!

Das Laserhärten ist aus dem Alltag der Werkzeugbauer nicht mehr wegzudenken. Mit diesem Verfahren schützen wir Biegeradien, Schnittkanten und ganze Flächen gegen Verschleiß.

Die Vorteile der lasergehärteten Werkzeuge bestehen darin, das diese, anders als üblich, direkt auf Fertigmaß hergestellt werden können. Dies bedeutet keine weiteren Fertigungskosten nach dem Härten sowie kürzere Durchlaufzeiten.

Sparen Sie als unser Kunde wertvolle Zeit.

Beim Reparaturschweißen dieser Werkzeuge können wir direkt mit dem Aufschweißen beginnen, denn das Vorwärmen auf Arbeitstemperatur, wie bei durchgehärteten Werkzeugen, entfällt.

Kunststofftechnik und Aluminiumdruckguss

Weniger Verschleiß durch Laserhärten.

Viele unserer Kunden nutzen die Vorteile des Laserhärtens:
Extrem hoch beanspruchte Bereiche wie Trenn- und Dichtkanten, Steuerkernspitzen oder Schieberflächen können durch das gezielte Laserhärten vor zu schnellem Verschleiß geschützt werden.

Diese werden gerade beim Verarbeiten von abrässiven Stoffen extrem beansprucht. Mit der Technologie des Laserhärtens erzielen wir für unsere Kunden in diesen Bereichen eine höhere Verschleißfestigkeit und damit längere Produktionsstandzeiten.

Haben Sie an Ihren Formen zu hohen Verschleiß?
Sprechen Sie uns an – wir beraten Sie gerne.

Warmumformung (Hotforming)

Harte Schale, weicher Kern.

Bei der Warmumformung ist ein häufig auftretendes Problem, dass Undichtigkeiten durch Risse an der Oberfläche entstehen. Häufige Temperaturwechsel und auch Korrosion sind hierfür die Ursache.

Das Laserhärten kann hier Abhilfe schaffen!

Dadurch, das hierbei nur die Oberfläche gehärtet wird und der Kern weich bleibt, wird die Rissanfälligkeit stark minimiert. Die Härte dringt, abhängig vom Werkstoff, bis zu 2mm in das Grundmaterial ein. Ein Beschichten der Oberfläche nach dem Laserhärten ist natürlich möglich.

Schmiedetechnik

Bis zu 80% Produktionssteigerung

Aufgrund zu schneller Rissbildung in gewissen Konturen, können manche Schmiedegesenke nicht mit einer Hartauftragung gefüllt oder aufgeschweißt werden. Diese Härte wäre aber dort, wo der Verschleiß auftritt, widerum nötig.

Bei Schmiedegesenken kann durch gezieltes Laserhärten eine noch höhere Standzeit des Werkzeuges erreicht werden. Hierbei ist es wichtig, die zu härtenden Bereiche genau auszuwählen und einzugrenzen – wir beraten Sie gerne.

Für Abgratschnitte ist diese Technologie ebenfalls perfekt:
Rohling herstellen. Laserhärten. Produktion läuft.