Laserschweißen Glas/Metall: Kalk-Natron-Glas & Aluminium

Verbindung von scheinbar inkompatiblen Werkstoffen – Kalk-Natron-Glas und Aluminium – bei gleichzeitig hoher mechanischer Festigkeit, Hermetizität und Transparenz. Die Herausforderung besteht darin, eine empfindliche Grenzfläche zu beherrschen, die hohen thermischen und mechanischen Belastungen ausgesetzt ist.

Einsatz eines Durchstrahlschweißverfahrens mit Ultrakurzpulslasern. Vollständige Entwicklung des Verfahrens, das eine direkte Verbindung an der Glas/Metall-Grenzfläche ohne Zusatzwerkstoff und ohne Zwischenverfahren ermöglicht.

Beherrschung komplexer Fügegeometrien bei gleichzeitiger Vermeidung von Wärmeeinflusszonen. Das Verfahren muss trotz stark unterschiedlicher Wärmeausdehnungskoeffizienten der Werkstoffe ein Schweißen an der Grenzfläche mit stabilen volumetrischen Schweißnähten ermöglichen.

Das Verfahren ermöglicht transparente Schweißnähte, eine sehr hohe mechanische Festigkeit und eine ausgezeichnete Beständigkeit gegenüber thermischen Zyklen. Zudem gewährleistet es eine kontrollierte Fluidführung ohne Nachbearbeitung bei sehr wettbewerbsfähigen Zykluszeiten.