LSO

Produktmerkmale Laserschweißoptik LSO

Echtzeit-Reaktion

Korrektur der Prozesse ohne Verzögerung

Positionsbestimmung

Analyse und Visualisierung

Direct Check

Echtzeitüberprüfung der Schweißnaht

Autokorrektur

Effektive Nahtführung durch Korrektur der Linse

LASERSCHWEIßOPTIK LSO

Lens Shifting Optics (LSO) für das Laserschweißen

Lessmüller Lasertechnik bringt durch die Laserschweißoptik LSO in Kombination mit modernster Sensorik, dem OCT 250 (Optische Kohärenztomografie), eine Schweißoptik auf den Markt, die der Schweißnaht folgt und Lagetoleranzen automatisch ausgleicht.

Die Laserschweißoptik LSO bietet:

Präzise und schnelle Online-Korrektur der Schweißposition durch Erkennung und Verlaufsbestimmung der Schweißstoßfuge
Echtzeit-Regelung der Schweißebene (Autofokus)
Möglichkeit zur Messung der Einschweißtiefe (Keyhole-Messung) durch OCT 250
Vermessung und Beurteilung der fertigen Schweißnaht
Kommunikation über Standard-Feldbusse (Profinet, Profibus, Ethercat, Devicenet)

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Das Zusammenspiel von LSO und OCT im Video

Das berührungslose LSO-System ermöglicht eine hochgenaue Nahtführung sowie Echtzeit-Prozessüberwachung und Qualitätssicherung beim Schweißen mit Festkörperlasern.

Laserschweißoptik präzise Aufnahmen im Mikrobereich

Echtzeit-Positionsregelung (links), Spaltüberbrückung mit LSO (rechts)

Aufgrund der nahtlosen Integration von OCT in die Schweißoptik erhält der Anwender ein kompaktes Gesamtsystem als Blackbox, das autark korrigieren kann und für optimale Schweißqualität sorgt.

Während des aktiven Schweißvorgangs gewährleistet das System mittels Optischer Kohärenztomografie (OCT) eine präzise Positionsbestimmung mit der Genauigkeit von 0,05 mm. Die Position der Nahtfuge wird ca. alle 10 ms ermittelt und durch laterale Linsenverschiebung nachgeführt.

Bei Veränderung des Abstandes von Bauteil zu LSO wird die optimale Fokuslage bestimmt und durch die axiale Linsenverschiebung in Echtzeit reguliert.

Laserschweißoptik von LSO Lessmüller GmbH Resultate

Im Serienprozess erprobte Qualitätssicherungsalgorithmen überwachen sowohl Positionsregelung als auch Schweißprozess sowie die Schweißnaht und melden kritische Schweißnähte an die übergeordnete Anlagensteuerung.

Bei Bedarf kann die LSO mit Lessmüllers WELDCHECK-System zur Funktionsmaximierung erweitert werden (siehe Bild rechts unter Produktlösungen)

Vorteile mit LSO

Präzises Schweißen mit Festkörperlasern bis 6 kW
Kompaktes und leichtes System; einfache Integration in unterschiedliche Bewegungssysteme
Reduzierte Positionierzeiten dank schnell verstellbarer Fokussierlinse zur aktiven Regelung von Fokuslage und Schweißposition
Schnelles Einrichten des TCP (Tool Center Point) mit integrierten Pilotlasern
Temperaturüberwachung von Schutzglas, Fokus- und Kollimationslinse
Intelligente Selbstdiagnose und Optimierung (Industrie 4.0)
Erweiterbar mit WELDCHECK (diodenbasiertes Qualitätssicherungssystem)

Vorteile mit OCT

Schnelle und genaue Nahtführung bei verschiedenen Nahtformen
Automatische Justierung des Systems auf die Fokuslage
Echtzeit-Messung der Einschweißtiefe
Flexible Einstellung des Abtastbereichs für aktive Nahtführung und Qualitätsbeurteilung
Online Erkennung und sofortige Meldung von Schweiß- und Nahtfehlern
Exakte Prozess- und Qualitätsüberwachung durch Online Dokumentation von Messdaten und Prozessparametern

Optimale Schweißqualität

Ob in einen Bearbeitungslaser integriert oder als Stand-alone genutzt, durch die Nutzung des OCT-Systems von Lessmüller Lasertechnik treffen sie die Wahl zur leistungsstärksten Qualitätssicherung für Schweißprozesse auf dem Markt.

Die Möglichkeit, das System für alle Arten der Prozessüberwachung nutzen zu können, d. h. als Pre-, In-, oder Post-Prozess, garantiert Ihnen nach heutigem Standard die technisch bestmöglich zu erreichende Schweißqualität in Ihrer Fertigungsproduktion.

Reduzierung von Fehlproduktionen

Die oberste Aufgabe der OCT-Sensorik ist die Vermeidung von Fehlpositionierungen der Bearbeitungsoptik bzw. des Laserstrahls. Dies kann bereits vor dem Schweißen durch die Erkennung der tatsächlichen Schweißnahtgeometrie und ggfs. präventive Korrektur hierzu oder auch während des Schweißens erfolgen, durch fortlaufendes, automatisiertes Nachjustieren (Nahtfolgungserkennung – Seam tracking).

Des Weiteren kann während des Schweißenes die Einschweißtiefe ermittelt und überwacht werden. Bei Auftreten von Fehlern kann der laufende Prozess abgebrochen und verhindert werden, dass fehlerhafte Teile weiter bearbeitet werden.

Letztlich kann mit dem OCT von Lessmüller Lasertechnik sogar die Topografie der Schweißnaht vermessen und auf Fehlstellen überprüft werden und zwar während als auch nach dem Schweißvorgang im Nachgang.

Bessere Planbarkeit

Da OCT unabhängig von Fremd- oder Störlicht arbeitet, können bereits in der Planungsphase von Stoßgeometrien die Erkennbarkeit und Messbarkeit abgeschätzt werden. Es müssen keine komplexen Beleuchtungssimulationen wie für Kamerasysteme erstellt werden.

Durch die Verwendung des OCT zur Keyhole-Messung kann bereits im Vorfeld der Machbarkeitsstudien bei den ersten Schweißversuchen ermittelt werden, ob der Schweißprozess im Wesen sicher, konstant und zuverlässig ist. Dadurch trägt das OCT Anteil zur Verbesserung und Optimierung von Schweißprozessen.

Für die Messung des POST-Prozesses können auch Offline-Versuche parallel zur noch laufenden Prozessentwicklung gemacht werden.

Wir machen's passend

Von der Bedarfsanalyse Ihrer Anforderung und den Schweißtests Ihrer Aufgabenstellung in unserem hauseigenen Versuchslabor – wir beraten Sie gern.

Von der Planung und Projektierung bis hin zur Umsetzung und Integration der Module in Ihre Anlage sowie der Anwenderschulung Ihrer Mitarbeiter vor Ort – bei uns bekommen Sie alles aus einer Hand.
Wir sind Ansprechpartner vor als auch nach erfolgreich beendeter Projektierung. Unsere Kunden wissen dies und schätzen uns dafür.

Hohe Kundenzufriedenheit

Alle großen und namhaften OEM-Hersteller setzen Lessmüller Sensorik seit Jahren ein.
Im Bereich der Elektromobilität zählen Batteriehersteller aus China und Korea zu unseren Kunden.Insgesamt arbeiten wir mit vielen Systemintegratoren zusammen: Bergmann & Steffen, Erlas, Felsomat, Thyssen Krupp Engineering, Manz, Comau, Evobeam, Aumann u.a.Fragen Sie uns für detaillierte Informationen.

ANWENDUNGEN

Hier haben sich unsere OCT Lösungen schon bewährt

OCT hat sich in praktisch allen Fertigungsproduktionen als optimales und umfangreiches Werkzeug zur Qualitätssicherung von industriellen Laserschweißprozessen etabliert.
Die Technologie ist zukunftsweisend und gilt bereits in vielen Branchen als die Standardlösung schlechthin.

Und die Entwicklung geht weiter: So unterstützt Lessmüller Lasertechnik beispielsweise die Friedrich-Alexander-Universität (FAU) Nürnberg-Erlangen in dem Forschungsprojekt KIKoSA zur Optimierung von Laserschweißprozessen durch die Nutzung künstlicher Intelligenz (KI).

Hier haben sich unsere OCT-Lösungen schon bewährt …

Produktberatung

Richard Steinbrecht

+49 (0)89 – 360 90 48 – 102
sales[Ω]lessmueller.de

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