Hanma HT Handheld Fibre Laser Welding and Cleaning Machine

Hanma HT – handgeführtes Faserlaser-Schweiß- und Reinigungsgerät

Das Hanma HT ist ein handgeführtes Faserlaser-Schweißgerät der siebten Generation für manuelle Arbeiten, die präzise sein müssen. Es wird als HT1500, HT2000 oder HT3000 geliefert, ausgelegt für eine maximal anwendbare Laserleistung von 1500 W, 2000 W oder 3000 W; die Quelle ist über eine QBH-Faserschnittstelle bei einer Wellenlänge von 1064 nm mit dem Kopf verbunden. Der HW980-Kopf wiegt höchstens 600 g und ist 42 mm breit – deshalb lässt er sich eine ganze Schicht lang führen und nicht nur für wenige kurze Nähte.

Der Strahl wird von einer Kollimationslinse Ø20 mm mit 50 mm Brennweite und einer Fokussierlinse Ø20 mm mit 150 mm Brennweite geformt, bei einer maximalen freien Apertur von 16 mm. Das Oszillationsmodul ergibt zusammen mit der Fokussierlinse einen Laserspot, der von 1 bis 4 mm einstellbar ist: Ein breiter Spot verteilt die Energie über die Fuge und gleicht ungenaue Passungen aus, ein schmaler konzentriert sie dort, wo das Material dünn ist oder die Naht klein bleiben muss. Geschweißt wird im kontinuierlichen, Punkt- oder Oszillationsmodus; wo ein Spalt überbrückt werden muss, ist ein Drahtvorschub mit 1,0, 1,2 oder 1,6 mm Zusatzdraht erhältlich.

Derselbe Kopf verfügt außerdem über einen Reinigungsmodus, sodass eine Maschine Schweißen und Oberflächenreinigung ohne Gerätewechsel abdeckt. Die Parameter werden am Touchscreen eingestellt und lassen sich über die integrierte Wi-remote direkt am Werkstück ändern – das erspart den Weg zurück zum Schaltschrank zwischen den Durchgängen. Weitere Steuerfunktionen sind die feine PWM-Einstellung, Rampe auf und ab sowie Gasnachlauf; die Steuerungsschnittstelle arbeitet mit 24 V DC, RS485, einem PWM-Signal und Magnetventilsteuerung.

Über 500 W muss der Kopf wassergekühlt werden. Der Schrank hat einen eigenen Kühler, gefüllt mit 15 – 20 L destilliertem oder deionisiertem Wasser, sodass die Werkstatt keinen separaten Wasseranschluss benötigt; die Grenzwerte für diesen internen Kreislauf sind mindestens 1,8 L/min (0,48 gpm) Durchfluss, ein Eingangsdruck von 170 – 520 kPa (30 – 60 psi), eine Wasserhärte unter 250 mg/L als CaCO₃, ein pH-Wert von 6 – 8 und Partikel nicht größer als 200 µm. Diese Werte sind keine Dekoration – verschmutztes oder hartes Wasser verkalkt die Kühlkanäle und verkürzt die Lebensdauer der Optik. Als Schutzgas dient Argon mit 99,998 %, Stickstoff mit 99,99 % oder Helium mit 99,998 %, zugeführt über einen 6-mm-Schlauch zu einer Düse Ø12 mm mit 80 mm Länge, gefertigt mit einer Toleranz von −0,02 mm bis −0,04 mm. Die Linsen sind gegen Spritzerbrand und Partikel geschützt.

Vor Ort benötigt die Maschine einen einphasigen 220-V-Anschluss für die Modelle mit 1500 W und 2000 W oder einen dreiphasigen 380-V-Anschluss für das 3000-W-Modell, eine separate Erdung von höchstens 4 Ω sowie Argon oder Stickstoff mit 0,15 – 0,3 MPa über einen Druckminderer. Die vollständige Liste finden Sie unter Standortanforderungen in den technischen Daten. Mit der speziellen Schneiddüse führt derselbe Kopf auch einfache manuelle Schnitte aus.

Die Maschine eignet sich für Fertigungsbetriebe mit manuellem Blechschweißen, Montagearbeiten an dünnen Blechen sowie Reparatur- und Instandhaltungsschweißungen, wenn das Teil nicht zu einer festen Schweißzelle gebracht werden kann.

Schweißkapazität

Die effektive Schweißstärke reicht von 0,5 bis 6 mm, und die Fugenart entscheidet ebenso darüber wie die Leistung: Ein Stumpfstoß muss über die gesamte Dicke durchgeschweißt werden, während bei einer Eck- oder Überlappnaht dieselbe Leistung mehr Material bewältigt.

• 1500 W — Stumpfstöße 2 – 3 mm, Eck- und Überlappnähte 3 – 4 mm
• 2000 W — Stumpfstoß 3 – 4 mm, Eck- und Überlappnaht 4 – 5 mm
• 3000 W — Stumpfstoß 5 – 6 mm, Eck- und Überlappnaht 6 – 8 mm

Dies sind die Bereiche für einwandfreies einlagiges Handschweißen an Baustahl bei angemessener Vorschubgeschwindigkeit. An automatisierten oder robotergestützten Stationen mit Strahloszillation ist die bearbeitbare Dicke etwas höher. Oberhalb dieser Bereiche ist Schweißen weiterhin möglich, aber langsamer, teils in mehreren Lagen und mit weniger gleichmäßiger Qualität; für schwere Stahlbauarbeiten über 6 – 8 mm bleibt MIG oder ein spezielles Verfahren die richtige Wahl.

Warum Laser statt MIG, WIG oder Elektrode

Bei Dünnblech – 0,5 bis 3 mm Edelstahl, Aluminium oder Baustahl – bringen die klassischen Verfahren viel Wärme auf kleiner Fläche ein. Das Blech verzieht sich leicht, und Spritzer oder Schlacke müssen vor dem Lackieren, Polieren oder Eloxieren von Hand entfernt werden. Das Laserschweißen konzentriert die Energie auf eine sehr kleine Fläche: Die Wärmeeinflusszone bleibt minimal und die Naht ist fein und sauber, ohne Spritzer. Die Teile verlassen den Schweißplatz nahezu fertig, mit deutlich weniger Nacharbeit und weniger Ausschuss durch Verzug.

• Minimaler Verzug — eine schmale Wärmeeinflusszone, entscheidend bei Dünnblech, das am fertigen Teil sichtbar bleibt
• Keine Spritzer — eine saubere Naht, ohne Schlacke oder Spritzer zum Abschleifen
• Kurze Einarbeitung — neue Bediener erreichen weit schneller gleichmäßige Qualität als beim WIG-Schweißen
• Produktivität — höhere Vorschubgeschwindigkeit bei Dünnblech, mit weniger Durchgängen

Im Vergleich zu den klassischen Verfahren: Der Laser deckt je nach Leistung 0,5 – 6 mm ab, während MIG bei 0,6 mm beginnt, WIG bei 0,3 mm und das Elektrodenschweißen erst über 2 mm, wobei es für Dünnblech ungeeignet ist. Der thermische Verzug ist minimal, gegenüber mäßig bei MIG und WIG und hoch beim Elektrodenschweißen. Die Naht muss nicht gereinigt werden, während MIG Spritzer und das Elektrodenschweißen Schlacke hinterlässt, die abgebürstet werden muss. Der Vorschub auf Dünnblech ist sehr schnell, das Finish hervorragend, und Edelstahl, Aluminium sowie dünner bis mittlerer Stahl liegen im Bereich. Der Nachteil sind die Anschaffungskosten der Ausrüstung, die höher sind als bei den klassischen Verfahren; die Betriebskosten bleiben niedrig, da der Schutzgasverbrauch gering ist und Zusatzwerkstoff oft nicht nötig ist.

Anwendungen

• Profilbuchstaben – feine Verbindungen zwischen Front und Zarge, ohne sichtbaren Verzug auf der Fläche, die der Kunde sieht
• Leuchtkästen und Rahmenkonstruktionen – schnelle Montage dünner Profile und Bleche, mit einer sauberen Naht, die die Abdichtung nicht beeinträchtigt
• Werbepylonen und Masten – leichte Konstruktionsverbindungen am Fuß und an den Halterungen, ohne Verzug der sichtbaren Paneele
• Gelochte und filigrane Dekorpaneele – dünne Elemente werden befestigt, ohne sie zu verbrennen oder zu verziehen, sodass die Präzision des Designs erhalten bleibt
• Tragkonstruktionen und Halterungen – schnelle Verbindungen, bereit für Pulver- oder Spritzlackierung ohne zusätzlichen Schleifschritt
• Manuelles Schweißen von Blechkonstruktionen und Gehäusen
• Naht- und Punktschweißen an Baugruppen aus Dünnblech
• Schweißen mit Zusatzdraht, wenn Fugenspalten überbrückt werden müssen
• Oszillationsschweißen an breiteren Fugen und Kehlnähten
• Oberflächenreinigung im Reinigungsmodus des Kopfes
• Reparatur- und Instandhaltungsschweißen an Teilen, die nicht bewegt werden können