Erreichen Sie robuste Konstruktionslösungen für Automobilanwendungen durch Laser-Schweißen der optimalen Materiallösung

Die Automobilindustrie verlagert die Nachfrage von herkömmlichen Fügeverfahren zu Laser-Schweißen. Diese Entwicklung wird durch die zunehmende Elektrifizierung von Fahrzeugen sowie die steigende Nachfrage der Endanwender nach Komfort-, Sicherheits- und leistungssteigernden Funktionen getrieben. Weltweit wird erwartet, dass die Nachfrage nach Laser-Schweißtechnologien bis 5,387 Millionen USD bis 2032steigt, da mehr elektronische Funktionen wie Kameras, adaptive Geschwindigkeitsregelung und Klimaregelung in Fahrzeugkomponenten integriert werden.

Für Automobilhersteller bietet das Laser-Schweißen eine schnelle und saubere Verarbeitung sowie erhöhte Designflexibilität, was es zur idealen Wahl für die Integration sensibler Komponenten wie Advanced Driver-Assistance Systems (ADAS), Global Navigation Satellite Systems (GNSS) und Kameras macht. Es gewährleistet Feuchtigkeits- und Staubschutz für Elektronik- und Batteriesysteme in Elektrofahrzeugen. Durch die Präzision des Laserstrahls ist es zudem eine effizienund eine vergleichsweise kosteneffiziente Technik für großvolumige Anwendungen, die Automatisierung erfordern.

Obwohl das Laser-Schweißen immer häufiger eingesetzt wird, müssen Sie sicherstellen, dass Sie die optimalen Materiallösungen verwenden. Bei Einsatz ungeeigneter Werkstoffe riskieren Sie den Ruf Ihrer Marke und Ihres Unternehmens.

Bestimmte marktführende Laserschweißmaterialien weisen Einschränkungen auf und können in einigen Fällen zu Defekten führen. Fehlerhafte Bauteile können Rückrufaktionen, Reputationsschäden, Reparaturkosten und sogar Haftungsansprüche verursachen. Um den Prozess optimal umzusetzen, benötigen Sie einen Partner mit umfassender Design-Expertise und Material-Know-how.

Steigern Sie Ihre Produktivität und senken Sie die Kosten durch den Einsatz einer fortschrittlichen Materiallösung.

Envalior, vormals Envalior und Lanxess HPM, unterstützt Sie dabei. Wir bieten eine Vielzahl an Materialien für das Laser-Schweißen an, einschließlich unserer HochleistungsmaterialienArnite® Polybutylenterephthalat (PBT), das kürzere Zykluszeiten als konventionelle Lösungen ermöglicht. Arnite PBT kann in verschiedenen Schweißmaterialdicken und Farbvarianten – einschließlich unseres kundenspezifischen lasertransparenten Schwarz – eingesetzt werden, um vielfältige Anwendungsanforderungen und Designs zu erfüllen.

In einer Studie, bei der Laserschweißen an Radargehäusen mit unserem Arnite PBT-Material und einem konventionellen PBT durchgeführt wurde, ermöglichte Arnite PBT Schweißzyklen, die doppelt so schnell oder noch schneller waren als bei Wettbewerbsprodukten, ohne Anzeichen von Oberflächenfehlern oder Verbrennungen. Durch die Wahl von Arnite PBT (LT TV4 261) gegenüber herkömmlichem PBT können Sie die Produktivität steigern und Ihre Kosten senken.

Mit Blick auf Materialien für besonders anspruchsvolle Laserschweißanwendungen ist die Feuchtigkeitsaufnahme unseres Materials signifikant geringer als bei Wettbewerbswerkstoffen. Dies führt zu einer verbesserten Stabilität undmit einem geringeren Risiko für Luftdurchlässigkeit, sodass Sie Bauteile mit engeren Toleranzen konstruieren und verschiedene Laser-Schweißoptionen für ein schnelles Schweißen mit hervorragender Leistungsfähigkeit berücksichtigen können.

Minimieren Sie Ihr Risiko für Fehler durch höhere Transparenz für optimale Stabilität.

Hohe Transparenz ist entscheidend für die Realisierung dickerer, robuster Konstruktionen mit verbesserter Dimensionsstabilität, da sie ein breiteres Verarbeitungsspektrum für das Laser-Schweißen ermöglicht. Beispielsweise beim Transmission-Laserschweißen durchdringt der Laserstrahl eine transparente oder halbtransparente Deckschicht, um die darunterliegende, laserabsorbierende Komponente zu erreichen. Das richtige Verhältnis zwischen Transparenz und Absorption erzeugt ein Schmelzbad genau an der Verbindung der beiden Schichten. Während der untere Teil die Laserenergie absorbiert und schmilzt, überträgt er Wärme auf die obere Schicht, die dadurch ebenfalls schmilzt. Kühlen die geschmolzenen Polymere unter Druck ab, verschmelzen sie und bilden eine Schweißnaht.

Ein breiteres Verarbeitungsspektrum bedeutet, dass das Bauteil während der Herstellung weniger wahrscheinlich Fehler aufweist. Im Vergleich zu Standard-PBT bietet Arnite (LT TV4 261) eine um 300 % bessere Transparenz, was die Fertigungseffizienz steigert und Fehler reduziert.

Standard-PBT wird in der Regel mit Glasfasern (GF) verstärkt, um die Steifigkeit beim Schweißen zu erhalten, jedoch verringern Zusatzstoffe oft die Transparenz des Materials. Ist die Transparenz eines Polymers zu niedrig, wird das Schweißen schwierig oder unmöglich. Statt den oberen Layer zu durchdringen, kann der Laser vom Kunststoff absorbiert und dessen Oberfläche beschädigt werden, bevor das Schweißen beginnt. Als Material mit natürlicher hoher Transparenz bietet Arnite PBT eine exzellente Grundlage für das Laser-Transmission-Schweißen in unterschiedlichen Dicken und GF-Anteilen.

Unterstützt Sie bei der Realisierungeine ausgeprägte Schweißnaht und mehr

Als vertrauenswürdiger Partner der Automobilindustrie arbeitet unser globales Team aus Ingenieuren, Wissenschaftlern und Technikern mit Ihnen während des gesamten Bauteil-Design-, Entwicklungs- und Optimierungsprozesses zusammen, um ein sicheres und zuverlässiges Produkt zu gewährleisten.

Wir bieten Empfehlungen zu den spezifischen Grades und Fügetechnologien, die am besten für Ihre Anwendung geeignet sind, um eine möglichst belastbare Schweißnaht zu erzielen. Zusätzlich können wir als alternative Zweitquelle agieren, um Ihre Lieferkettenrisiken weiter zu minimieren, während wir Sie von der Konzept- bis zur Serienphase begleiten, um wettbewerbsfähige Ergebnisse zu erreichen.

Envalior, vormals Envalior und Lanxess HPM, ist ein weltweit führendes Unternehmen im Bereich Materialwissenschaft und Innovation mit einem umfangreichen Portfolio an Werkstoffen, das die Anforderungen von Schlüsseltechnologien der nächsten Generation in verschiedensten globalen Industrien, einschließlich Automobil und Elektronik, unterstützt. Unsere Lösungen basieren auf umfassender Forschung, Erprobung sowie enger Zusammenarbeit mit OEMs und Steckverbinderherstellern, um alle Anforderungen an Sicherheit, Zuverlässigkeit und Designfreiheit zu erfüllen.

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