Kupfer schweißen
Warum ist Kupfer Schweißen so schwer?
Um diese Frage zu beantworten, muss man sich die Eigenschaften von reinem Kupfer genauer ansehen.
Dabei fällt die hohe Wärmeleitfähigkeit gegenüber Stahl auf. Sie ist, je nach Temperaturbereich, 5 – 15 x höher, was auch den Grund für die erschwerte Schweißbarkeit darstellt. Darüber hinaus kommt bei den Strahlschweißverfahren, wozu auch des Laserschweißen zählt, erschwerend der hohe Reflexionsgrad der Kupferoberfläche hinzu.
Dank unserer langjährigen Erfahrung ist es uns aber gelungen, eine reproduzierbare Lösung für das Strahlschweißen von Kupfer zu finden. Infolgedessen sind wir in der Lage, das Laserschweißen bis zu einer Materialstärke von 0,5 mm sicher anzuwenden. Hier erzeugen wir Verbindungen, die vor allem in der elektrischen Leitfähigkeit und Festigkeit der Schweißung alle Prüfungen zu 100 % erfüllen.
Bei größeren Materialstärken – bis 5 mm – verwenden wir zuverlässig ein Laser-Hybrid-Verfahren.
Wir schweißen Kupfer mit Nd:YAG-Lasern, Faserlasern oder Laser-Hybrid-Systemen.
Kupfer im Streit der Schweißverfahren
Bei Strahlschweißverfahren kommt vor allem der hohe Reflexionsgrad des Kupfers zum Tragen. In dem Moment, wo Laser- oder Elektronenstrahlen auf das Kupfer treffen, führt der hohe Reflexionsgrad der Kupferoberfläche dazu, dass nur ca. 5 % der Energie vom Material absorbiert werden.
Bei konventionellen Schweißverfahren, wie z. B. dem Lichtbogenschweißen oder Gasschweißen, stellt die hohe Wärmeleitfähigkeit, gepaart mit dem Schmelzpunkt, eine enorme physische Anforderung dar. Das Bauteil nimmt beim Versuch des Schweißens so viel Wärme auf, dass die Gefahr besteht, dass es sich verzieht und die Maßhaltigkeit nach dem Schweißen nicht mehr hergestellt werden kann.
Kupfer schweißen bei TM Lasertechnik
20 Jahre Erfahrung im Kupfer Schweißen haben es uns ermöglicht, einen Prozess zu entwickeln, mit dem wir Bauteile bis zu einer Einschweißtiefe von 0,5 mm mit einem reinen Nd:YAG-Laser mit einer Wellenlänge von 1064 µm schweißen können.
Ab einer Einschweißtiefe von 0,5 mm bis 5 mm verschweißen wir diese Bauteile zuverlässig und sicher mit einem Laser-Hybrid-System.
Vor allem im Bereich der E-Mobilität und der Energiewirtschaft können wir damit großartige Erfolge erzielen.
Lassen Sie sich gerne von uns beraten!
Arbeitsbeispiele Kupfer schweißen:
Branchen, für die wir Kupfer schweißen:
E-Mobilität
Zum Beispiel:
- Schweißen von Batteriekontakten.
- Verbindungen von Thermoelementen.
- Verschweißen von Busbars u. v. m.
Energiewirtschaft
Zum Beispiel:
- Neuteilfertigung von Kontaktierungsschienen (Solarenergie).
- Reparaturschweißen an Stromschienen von Umspannwerken.