Wärmebehandlung

Die Laserwärmebehandlung wird zur lokalen Funktionalisierung von Bauteilen und Halbzeugen genutzt. Zur Verbesserung des Verschleißschutzes wird das Laserhärten von Stählen eingesetzt, so etwa für Werkzeuge und Formen. Die präzise und lokale Wärmeeinbringung trägt dabei zur Minimierung des Verzuges bei. Zur besseren lokalen Umformbarkeit, beispielsweise  von kaltverfestigten Blechen, wird das Laserentfestigen eingesetzt. Damit eröffnen sich neue Möglichkeiten für das Formen komplexer Bauteile aus hochfesten Kaltumformwerkstoffen. Das Entfestigen kann aber auch der Verbesserung der Energieabsorption für Crash-relevante Bauteile dienen oder Bauteilversagen durch Sprödbruch vermeiden. Im Bedarfsfall gewährleistet eine Temperaturregelung bei der Laserwärmebehandlung exakte und reproduzierbare Ergebnisse für die Serienfertigung.

Das Leistungsangebot umfasst Machbarkeitsstudien zu kundenspezifischen Aufgabenstellungen, die Integration der Laserwärmebehandlung in Fertigungsprozesse sowie die Beratung bei der Konzeption von Prozessen und Anlagen.

Laserhärten

• Härtbare Stähle und Gusseisen
• Verschleißschutz von Werkzeugen und Formen
• Verschleißschutz von Fahrzeugkomponenten

Laserentfestigen

• Gehärtete und kaltverfestigte Halbzeuge und Bauteile aus Blechen
• Entfestigung zur lokalen Verbesserung der Kaltumformbarkeit
• Entfestigen von Crash-relevanten Bauteilen

Verfahrensentwicklung

• Kundenspezifische Lösung für das Laserhärten
  
• Lokale Entfestigung  hochfester Bleche oder Blechbauteile
  
• Hybride Verfahren (z.B. Schneiden und Entfestigen)
  
• Lokale Wärmebehandlung

Werkstoffe

• Hochfeste Stähle
  
• Kaltverfestigte Stähle
  
• Nichteisenmetalle
  

Anlagentechnik

• Beratung
  
• Prozessintegration
  
• Zusammenarbeit mit diversen Laser- und Anlagenherstellern
  

Dahmen, M., Hama-Saleh Abdullah, R., Maischner, D., Meyer, P., Olowinsky, A.:
In-situ laser heat treatment during laser beam welding of dual-phase steels.
WLT/LiM Lasers in Manufacturing Conference 2023. 26. – 29. Juni 2023, München Germany.
Proceedings of World of Photonics, (12 S.), (2023).

Fink, S., Dahmen, L., Vedder, C., Stollenwerk, J.:
Laser-based, direct formation of thin copper-nickel alloy films with low thermal coefficient of resistivity.
JOURNAL OF APPLIED PHYSICS 132, 205301- (2022)
https://doi.org/10.1063/5.0124000

Baumgartner, J, Dahmen, M., Deniz, B., Häfner, C., Melz, T.: Meschut, G., Möller, B., Olfert, V., Reis. P.:
Studie zur fügetechnischen Absicherung und technischen Auslegung von Schweißverbindungen mit martensitischen Chromstählen.
FOSTA-Berichte P 1175, 199 S. (2021)
978-3-96780-035-7

Vogt, S., Weisheit,A., Schleifenbaum, J.H.:
Local Laser Softening of Cold Forming Steels.
Journal of Laser Applications 32, 42020- (2020)
https://doi.org/10.2351/7.0000221

Kürnsteiner, P., Wilms, M. B., Weisheit, A., Gault, B., Jägle, E. A., Raabe, D.:
High-strength Damascus steel by additive manufacturing.
Nature 582, 515-519 (2020)
https://doi.org/10.1038/s41586-020-2409-3

Völl, A., Wester, R., Berens, M., Buske, P., Stollenwerk, J., Loosen, P.:
Accounting for Laser Beam Characteristics in the Design of Free-form Optics for Laser Material Processing.
Advanced Optical Technologies 8, 279-287 (2019)
https://doi.org/10.1515/aot-2018-0071

Go, D., Lott, P., Stollenwerk, J., Thomas, H., Moeller, M., Kuehne, A. J. C.:
Laser carbonization of PAN-nanofiber mats with enhanced surface area and porosity
ACS Appl. Mater. Interfaces 8 (42), 28412-28417 (2016)
https://doi.org/10.1021/acsami.6b09358

Vogt, S., Schneider, F., Weisheit, A., Flaischerowitz, M.:
Combined cutting and local heat treatment with laser radiation of ultra high strength press hardened steels
In: 5th International Conference "Hot Sheet Metal Forming of High-Performance Steel", CHS 2015
Proceedings: 31.05.-03.06.2015, Toronto, 629-637, (2015)
ISBN: 978-3-95735-023-7

Göttmann, A., Bailly, D., Bergweiler, G., Bambach, M., Stollenwerk, J., Hirt, G., Loosen, P.:
A novel approach for temperature control in ISF supported by laser and resistance heating
Int. J. Adv. Manuf. Technol. 67, 2195-2205 (2013)
https://doi.org/10.1007/s00170-012-4640-z

Göttmann, A., Diettrich, J., Bergweiler, G., Bambach, M., Hirt, G., Loosen, P., Poprawe, R.:
Laser-assisted asymmetric incremental sheet forming of titanium sheet metal parts.
Prod. Eng. 5, Nr. 3, 263-271, 2011
https://doi.org/10.1007/s11740-011-0299-9

Taleb Araghi, B., Göttmann, A., Bergweiler, G., Saeed-Akbari, A., Bültmann, J., Zettler, J., Bambach, M., Hirt, G.:
Investigation on incremental sheet forming combined with laser heating and stretch forming for the production of lightweight structures.
Key Eng. Mat. 473, 919-928, 2011
https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/KEM.473.919

Taleb Araghi, B., Göttmann, A., Bambach, M., Hirt, G., Bergweiler, G., Diettrich, J., Steiners, M., Saeed-Akbari, A.:
Review on the development of a hybrid incremental sheet forming system for small batch sizes and individualized production.
Prod. Eng. 5, Nr. 4, 393-404, 2011
https://doi.org/10.1007/s11740-011-0325-y

Weisheit, A., Bergweiler, G., Gebhardt, P., Wissenbach, K.:
Lokale Laserwärmebehandlung von hochfesten Stählen zur Verbesserung der Kaltumformeigenschaften.
31. EFB-Kolloquium Blechverarbeitung: Hochfeste und hybride Materialien, schnelle Umform- und Fügeverfahren. Bad Boll, 29. und 30.3.2011. Hannover: EFB (2011).
ISBN 978-3-86776-363-9

Bergweiler, G., Weisheit, A., Wissenbach, K., Kelbassa, I., Kopp, C.
Improvement of formability and performance of coated ultra-high-strength steels by local heat treatment using a high power diode laser
2. International Conference on Super-High Strength Steels. October 17-20, 2010, Peschiera del Garda (Verona), Italy. Milano: Assoziazione Italiana di Metallurgia. (CD). (12 S.) 2010

Grden, M., Sakklettibutra, J., Vollertsen, F., Johnigk, C., Emonts, M., Brecher, C., Eckert, M.
Prozessauslegung beim laserstrahlunterstützten Stanzen
Laser Technik J. 7(6), 36-41 2010
https://doi.org/10.1002/latj.201090091

Heyde, M., Roll, K., Kawalla, R., Bergweiler, G., Kaiser, J.
Local heat treatment of ultra-high-strength steels - an opportunity to extend the range of car body components.
Tools and Technologies for the Processing of Ultrahigh Strength Steels 2010. 50th anniversary IDDRG (International Deep-Drawing Research Group) Conference, Graz, Austria, May 31-June 02, 2010, Graz: Verl. d. Techn. Univ. (10 S.), 2010.
ISBN 978-3851251081

Taleb-Araghi, B., Goettmann, A., Bambach, M., Biermann, T., Hirt, G., Weisheit, A.
Development of hybrid incremental sheet forming processes
Steel Research Int. 81(9) (special ed. 2010), No 419 (4 S.), (2010)

Biermann, T., Goettmann, A., Zettler, J., Bambach, M., Weisheit, A., Hirt, G., Poprawe, R.:
Hybrid laser assisted incremental sheet forming - improving formability of Ti- and Mg-based alloys
Proc. of the 5th Int. WLT Conf. on Lasers in Manufacturing 2009, Munich, June 15th-18th, 2009. Ed. by A. Ostendorf [u.a.], Stuttgart: AT-Fachverlag, 273-278, (2009)

Pirch, N., Wissenbach, K.:
Mechanisms during laser bending
J. Laser Appl., 20(3), 135-139, 2008
https://doi.org/10.2351/1.2832404

Johnigk, C.:
Berührungslos - präzise – steuerbar
MO Metalloberfläche, 61, 24-27, 2007

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