Laserschweißen von Aluminium

Laserschweißen von Aluminium – präzise, sauber und verzugsarm

LaserJob ist Ihr Spezialist für Laserschweißen von Aluminium, wenn es auf präzise Mikroverbindungen, geringen Wärmeeintrag und hohe Festigkeit ankommt. Mit modernster Lasertechnologie und jahrzehntelanger Erfahrung realisieren wir prozesssichere Schweißnähte – selbst bei dünnwandigen Bauteilen, komplexen Geometrien und engen Toleranzen.

Unsere Verfahren ermöglichen saubere, stabile Verbindungen mit minimalem Verzug – ideal für Anwendungen in Elektronik, Leichtbau, Automobiltechnik und mehr. Wir begleiten Sie lösungsorientiert von der Einzelanfertigung bis zur Serienproduktion.

LaserJob – Ihr Partner für das präzise Laserschweißen von Aluminium.

Wir sind Experten für:

Anpassung an unterschiedliche Bauteildicken: Mit variablen Einschweißtiefen kann die Schweißnaht optimal an die jeweilige Materialstärke angepasst werden. Dünne Bleche benötigen eine geringe, dickere Bauteile eine größere Einschweißtiefe, um eine sichere Verbindung zu gewährleisten.
Optimierung der Festigkeit und Belastbarkeit: Die Möglichkeit, die Einschweißtiefe gezielt zu steuern, erlaubt es, die Schweißnaht so auszulegen, dass sie den mechanischen Anforderungen (z. B. Bruchkraft, Schwingfestigkeit) optimal entspricht. Besonders bei Mischverbindungen wie Stahl und Aluminium kann eine geringe, aber breite Einschweißtiefe die Bildung unerwünschter spröder Phasen minimieren und hohe Kräfte übertragen.
Prozesssicherheit und Qualität: Die Kontrolle über die Einschweißtiefe sorgt für eine gleichbleibend hohe Schweißnahtqualität und Reproduzierbarkeit, was in der industriellen Fertigung entscheidend ist.

Die Entscheidung für oder gegen Materialzugabe hängt von den Anforderungen an die Schweißnaht, die Werkstoffeigenschaften und die Toleranzen der Bauteile ab. Ohne Zusatzwerkstoff sind hochpräzise, saubere und schnelle Verbindungen möglich, aber nur bei engen Spalten und geeigneten Werkstoffen. Mit Zusatzwerkstoff lassen sich hingegen schwierige Werkstoffe, größere Spalte und höhere Anforderungen an die Nahtqualität besser realisieren.

Wir unterstützen Sie gerne bei Auswahl der richtigen Schweißung für ihr Projekt. Beim konkreten Fragen ist der schnellste Weg ein kurzer Anruf.

Reduzierter Verzug und geringere Wärmeeinflusszone: Durch die gezielte Steuerung der Einschweißtiefe wird nur so viel Energie eingebracht wie nötig. Das minimiert den thermischen Verzug und die Größe der Wärmeeinflusszone, was besonders bei präzisen oder empfindlichen Bauteilen vorteilhaft ist.

Unser Präzisionsschweißen mit kleinstmöglicher Wärmeeinflusszone führt auch zu sehr feinen und optisch sauberen Schweißnähten. Hier ist keine Nacharbeit notwendig.

Wir fertigen auch ab Stückzahl 1 für sie in gewohnter LaserJob Qualität. Kleine Menge und Prototypen sind genauso unser täglich Brot, wie Serienproduktion oder Abrufmengen.

Unsere Technologien

LaserJob setzt auf modernste Technologien und innovative Verfahren, um höchste Präzision und Effizienz beim Laserschweißen von Aluminium zu gewährleisten. Unser Ansatz kombiniert technische Exzellenz mit maßgeschneiderten Lösungen für Ihre Anforderungen.

Unsere Fertigung

Unsere Fertigungsbedingungen – Präzision und Perfektion

Klimatisierte Fertigungsumgebung: Konstante Temperaturen gewährleisten maximale Präzision und Prozesssicherheit.
Eigenkonzipierte Fertigungsmaschinen: Unsere Fertigungsmaschinen wurden eigenkonzipiert, um die Möglichkeiten herkömmlicher Standardmaschinen gezielt zu erweitern. Durch die Kombination mit bewährter Lasertechnik namhafter Hersteller, wie Trumpf oder Alphalaser entstehen so leistungsstarke Systeme mit individuellen Fertigungsmöglichkeiten.
Vielseitiger Maschinenpark: 20 Fertigungsmaschinen ermöglichen sowohl optimale Fertigungsvarianten für jedes Projekt, als auch ein breites Leistungsspektrum (Laserschneiden, Laserschweißen, Laserbeschriften, aber auch Mikrobiegen und kleinspanende Verfahren wie Drehen, Fräsen oder Senken).
Inhouse-Konstruktion und Datenaufbereitung: Projektorientierte und persönliche Unterstützung durch hausinterne Experten.
Umfangreiches Materiallager: Schnelle Reaktionszeiten und hohe Flexibilität durch interne Lagerhaltung und kurze Wege zu namhaften Lieferanten.
Redundante Fertigungssysteme: Zuverlässige und termingerechte Lieferfähigkeit durch mehrere parallel einsetzbare Maschinen.

Mit modernster Technologie und kompromisslosem Qualitätsanspruch schaffen wir Lösungen, die den höchsten Anforderungen gerecht werden – heute und in Zukunft.

Aluminium

Die besten Ergebnisse erzielen wir mit:

AlMg3 / EN-AW-5754

Diese Legierung ist sehr gut zu schweißen, da sie eine gute Kombination aus Festigkeit, Korrosionsbeständigkeit und Verarbeitbarkeit bietet. Sie wird häufig für Anwendungen gewählt, bei denen Schweißen, Biegen und ein hochwertiges Oberflächenfinish gefragt sind. Außerdem lässt es sich gut eloxieren.

AlMgSi1/ EN-AW-6082

Die Legierung EN-AW-6082 ist wegen ihrer guten Schweißbarkeit, Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit sehr beliebt für das Laserschweißen. Sie bietet ein ausgewogenes Verhältnis zwischen mechanischen Eigenschaften und Bearbeitbarkeit.

Weitergehende Information finden sie auch hier: „Welche Arten von Aluminium eignen sich am besten zum Laserschweißen?“

Warum LaserJob?

Expertenwissen

Für eine prozesssichere Konstruktion unterstützt Sie LaserJob bereits bei der Planung Ihrer Bauteile – und mit unseren Spezialisten entsteht daraus echte Spitzenqualität: individuell, präzise und auf höchstem Niveau.

stabil und dicht

Für höchste Ansprüche: Unsere Mikroschweißungen sind dauerhaft stabil und – je nach Bedarf – zuverlässig geprüft auf Dichtheit oder mit Lecktest gesichert.

schon ab Stückzahl 1

Ob Einzelstück oder Serie – wir fertigen für Sie präzise ab der ersten Stückzahl – perfekt für Prototypen und Sonderanfertigungen.

kurze Lieferzeiten

Profitieren Sie von unseren schnellen Lieferzeiten – dank flexiblem Service bleiben auch eilige Projekte stets im Zeitplan.

Lassen Sie uns Ihr Projekt jetzt gemeinsam starten!

Sie erreichen unsere Kollegen aus der Auftragserfassung am schnellsten per E-Mail an mail@laserjob.de oder telefonisch während unserer Geschäftszeiten.

So können wir Ihr Anliegen direkt und ohne Umwege bearbeiten. Hier finden Sie Ihren direkten Kontakt in unserer Auftragserfassung.

Bitte beachten Sie, dass die zu bearbeitenden Teile sauber, öl- und fettfrei sein müssen. Ideal wäre auch ein Einstell- oder Freigabemuster.

Bei der Materialbearbeitung sind generelle Lieferzeitenaussagen fast nicht möglich. Zu unterschiedlich sind die Anforderungen und Projekt. Bitte sprechen Sie direkt bei ihren Ansprechpartnern, wie schnell wir für Sie sein können.

Optimal geeignete Legierungen

Für das Laserschweißen von Aluminium haben sich vor allem folgende Legierungsgruppen als besonders geeignet erwiesen:

5000er Serie (AlMg): Diese Aluminium-Magnesium-Legierungen sind sehr gut laserschweißbar. Sie zeichnen sich durch eine gute Festigkeit, hohe Korrosionsbeständigkeit und geringe Rissneigung aus.
6000er Serie (AlMgSi): Aluminium-Magnesium-Silizium-Legierungen wie 6061, 6063 und 6082 sind aufgrund ihrer Vielseitigkeit und guten Schweißeigenschaften weit verbreitet, insbesondere im Automobil- und Bausektor. Die Legierung EN AW 6082 lässt sich beispielsweise mit optimierten Parametern fast fehlerfrei laserschweißen, wobei Porosität in der Schweißnaht vollständig vermieden werden kann.

Weitere gut geeignete Legierungen

4000er Serie (AlSi): Hochsiliziumhaltige Aluminiumlegierungen aus der 4000er Serie lassen sich ebenfalls gut laserschweißen, da das Silizium die Rissbildung reduziert.
1000er und 3000er Serien: Reines Aluminium (1000er Serie) und Aluminium-Mangan-Legierungen (3000er Serie) sind grundsätzlich gut schweißbar, wobei sie jedoch seltener für tragende Strukturen verwendet werden.

Eingeschränkt geeignet

7000er Serie (AlZnMg): Nur die kupferfreien Vertreter dieser Gruppe sind für das Laserschweißen geeignet. Klassische 7075-Legierungen, die Zink als Hauptlegierungselement enthalten, gelten als sehr schwer schweißbar und sind beim Laserschweißen problematisch.

Zusammenfassung der wichtigsten Legierungen

Legierungsreihe	Typische Legierungen	Eignung Laserschweißen	Bemerkungen
5000 (AlMg)	5052, 5083	Sehr gut	Sehr gute Schweißbarkeit, geringe Rissneigung
6000 (AlMgSi)	6061, 6063, 6082	Sehr gut	Vielseitig, Automobil- und Bauindustrie
4000 (AlSi)	4043, 4047	Gut	Silizium reduziert Rissbildung
1000 (rein)	1100	Gut	Weich, korrosionsbeständig, wenig tragfähig
3000 (AlMn)	3003	Gut	Stärker als 1000er, für Vorratsbehälter/Kochgeschirr
7000 (AlZnMg)	7075	Schlecht	Nur kupferfreie Typen geeignet, sonst hohe Rissgefahr

Wichtige Hinweise für das Laserschweißen von Aluminium

Porosität und Rissbildung: Hochsiliziumhaltige Legierungen (4000er Serie) und die 5000er/6000er Serien sind weniger anfällig für Poren und Heißrisse als andere Aluminiumlegierungen.
Reinheit und Vorbereitung: Die Sauberkeit der Komponenten und der Produktionsumgebung ist entscheidend, da Verunreinigungen die Schweißqualität stark beeinträchtigen können.
Zusatzmaterial: Beim Laserschweißen mit Zusatzmaterial sollte dieses möglichst ähnlich zur Grundlegierung gewählt werden, um Kompatibilität und Schweißnahtqualität zu gewährleisten.

Wir fertigen für Sie ab Stückzahl 1 – von Prototypen und Einzelstücken bis hin zur Serienproduktion.
Für höchster Flexibilität liefern wir Ihre Produkte zuverlässig und unabhängig von der Losgröße.

Bitte beachten Sie: Wenn Sie das Material zur Verfügung stellen, benötigen wir stets zusätzliches Material, um die optimalen Schneidparameter einstellen zu können.

In den übermittelten Dokumenten und Zeichnungen sollten möglichst folgende Informationen enthalten sein:

Schweißzeichnung mit Angaben zur Schweißnahtposition
Maßzeichnung mit den genauen Maßangaben des Bauteils
Angaben zum Material

Idealerweise haben Sie die Daten in den Formaten step, DXF oder DWG für uns.

Bitte beachten Sie, dass die zu bearbeitenden Teile sauber, öl- und fettfrei sein müssen. Ideal wäre auch ein Einstell- oder Freigabemuster.

Wenn Sie das Material zur Verfügung stellen, benötigen wir stets zusätzliches Material, um die optimalen Schweißparameter einstellen zu können.

Falls Sie Rückfragen zur Konstruktion haben oder weitere Informationen wünschen, wenden Sie sich bitte direkt an ihren persönlichen Ansprechpartner.

Zur Dichtigkeitsprüfung von Schweißaufträgen

stehen uns drei anerkannte Verfahren zur Verfügung: Wasserbadtest, Vakuumtest und Druckabfalltest. Jedes dieser Verfahren hat spezifische Vorteile und Einsatzbereiche.

1. Wasserbadtest (Bubble-Test):

Das zu prüfende Bauteil wird abgedichtet, mit Überdruck beaufschlagt und vollständig in ein Wasserbad getaucht.
An undichten Stellen treten Luftblasen aus, die im Wasser sichtbar werden. So lässt sich nicht nur das Vorhandensein, sondern auch die genaue Position einer Leckage bestimmen.
Dieses Verfahren ist einfach, kostengünstig und besonders geeignet für die schnelle Lecksuche und Lokalisierung an Schweißnähten. Es ist jedoch subjektiv, da die Bewertung visuell erfolgt, und die Empfindlichkeit ist begrenzt.

2. Vakuumtest:

Hierbei kommt ein spezielles Vakuumlecksuchgerät zum Einsatz.
Die Schweißnaht wird mit einer Vakuumglocke abgedeckt, und es wird ein Unterdruck erzeugt, der über einen definierten Zeitraum hinweg überwacht wird.
Ein Druckanstieg im Vakuumraum während der Prüfdauer deutet auf eine Undichtigkeit hin, da Luft durch die Schweißnaht eindringt.
Die Auswertung erfolgt anhand der gemessenen Druckveränderung, was eine objektive und reproduzierbare Bewertung der Dichtheit ermöglicht.
Die Vakuumprüftechnik ist besonders vorteilhaft, wenn eine hohe Empfindlichkeit gefordert ist oder wenn das Bauteil nicht vollständig in Wasser getaucht werden kann.

3. Druckabfalltest/Differenzdruckverfahren:

Das Prüfteil wird mit einem definierten Überdruck beaufschlagt und anschließend wird der Druckverlauf über die Zeit überwacht.
Ein Druckabfall weist auf eine Undichtigkeit hin. Moderne Geräte wie unser ForTest-Modell arbeiten mit sehr hoher Empfindlichkeit und liefern schnelle, objektive und reproduzierbare Ergebnisse.
Dieses Verfahren eignet sich besonders für die Serienfertigung und automatisierte Prüfprozesse, da es präzise quantitative Aussagen über die Dichtheit ermöglicht.

Zusammenfassung der Vorteile:

Verfahren	Hauptvorteil	Typische Anwendung	Empfindlichkeit
Wasserbadtest	Lokalisierung der Leckstelle	Einzelprüfung, Sichtprüfung	Mittel
Vakuumtest	Schnelle, flexible Lecksuche	Schweißnähte, große Bauteile	Hoch
Druckabfalltest	Objektive, quantitative Messung	Serienfertigung, Automation	Sehr hoch

Alle genannten Verfahren sind zerstörungsfrei und nach DIN EN 1779 als Standardmethoden für die Dichtheitsprüfung anerkannt. Die Auswahl des optimalen Verfahrens hängt von Ihren Anforderungen an Empfindlichkeit, Prüfumfang und Automatisierungsgrad ab.

Anlassfarben entstehen beim Laserschweißen durch Oxidation der Metalloberfläche bei gleichzeitiger Einwirkung von Wärme und Sauerstoff. Durch viel Praxiserfahrung sind unsere Schweißfachkräfte aber in der Lage die Entstehung der Anlassfarben durch genaue Dosierung der Leistung und individuellen Einsatz von Schutzgas zu minimieren.

Falls projektabhängig eine Entstehung nicht ganz verhindert werden kann, wäre eine Nacharbeit mittels Schleifen oder Elektropolieren möglich.

Eine schweißgerechte Bauteilkonstruktion ist der wichtigste Faktor für ein verzugsarmes Mikroschweißen. Je geringer das Spiel zwischen den zu fügenden Bauteilen, desto verzugsärmer lässt sich die Schweißung ausführen. Eine passgenaue Konstruktion minimiert Bewegungsfreiheit und ermöglicht eine gleichmäßigere Kraft- und Wärmeeinleitung, wodurch Schrumpfspannungen und Verformungen beim Schweißen deutlich reduziert werden.

Gerne unterstützen unsere Fachleute Sie schon in der Konzeption um ein perfektes Ergebnis zu erreichen.

Sie haben noch Fragen? Kontaktieren Sie uns gerne auch direkt – Ihr persönlicher Ansprechpartner freut sich auf Ihren Anruf:

FAQ: Häufig gestellte Fragen

Laserschweißen ist ein modernes Schweißverfahren, bei dem ein hochfokussierter Laserstrahl als Energiequelle eingesetzt wird, um Materialien – meist Metalle oder auch Kunststoffe – punktgenau miteinander zu verbinden. Es zählt zu den sogenannten fügenden Fertigungsverfahren und wird vor allem dort verwendet, wo hohe Präzision, schmale Schweißnähte und ein minimaler thermischer Verzug gefordert sind.

Wie funktioniert Laserschweißen?

Ein Laser erzeugt einen sehr intensiven, gebündelten Lichtstrahl, der mithilfe von Optiken auf einen winzigen Brennfleck (typisch 0,2– 2,0 mm Durchmesser) auf der Werkstückoberfläche fokussiert wird.
Die hohe Energiedichte im Brennfleck führt dazu, dass das Material an dieser Stelle innerhalb von Sekundenbruchteilen schmilzt oder sogar verdampft.
Durch die Bewegung des Laserstrahls entlang der gewünschten Nahtlinie entsteht eine Schmelzzone, die nach dem Erstarren die Schweißnaht bildet.
Um die Schweißstelle vor Oxidation zu schützen, wird meist ein Schutzgas wie hochreines Argon zugeführt.
Das Verfahren kann in der Regel ohne Zusatzwerkstoffe durchgeführt werden, ist aber auch mit Zusatzmaterial möglich, etwa beim Laserauftragsschweißen.
Die hohe Abkühlgeschwindigkeit sorgt für eine stabile Schweißnaht.

Vorteile des Laserschweißens

Sehr präzise, schmale und saubere Schweißnähte
Geringer Wärmeeintrag und minimaler Verzug am Werkstück, was besonders bei dünnwandigen oder empfindlichen Bauteilen wichtig ist
Hohe Schweißgeschwindigkeit und Produktivität
Eignung für schwer zugängliche Stellen und komplexe Geometrien
Breites Anwendungsspektrum: von Automobilindustrie über Medizintechnik bis hin zur Raumfahrt

Typische Anwendungen

Automobil- und Maschinenbau
Feinwerktechnik, Elektronik, Sensoren
Medizin- und Dentaltechnik
Schmuckindustrie
Reparaturschweißen und Gussteil-Instandsetzung
Reparaturschweißen von Oldtimer Teilen (Zylinderkopf, Motorblock)

Arten des Laserschweißens

Tiefschweißen: Besonders hohe Intensität, bildet einen Dampfkanal („Keyhole“) für tiefe und schmale Nähte
Wärmeleitungsschweißen: Flache Einschweißung, für ästhetisch anspruchsvolle, aber weniger belastete Verbindungen
Punktschweißen: Für kleine, punktuelle Verbindungen, oft im Mikroschweißen
Nahtschweißen: Für durchgehende, lange Schweißnähte
Laserauftragsschweißen: Auftrag von Zusatzmaterial, wie Draht oder Pulver zur Reparatur oder Beschichtung

Laserschweißen nutzt die Energie eines gebündelten Laserstrahls, um Materialien präzise, schnell und mit minimalem Wärmeeintrag zu verschmelzen. Es ist besonders geeignet für Anwendungen, bei denen hohe Qualität, Geschwindigkeit und geringe Verformung gefragt sind, und wird in vielen Hightech-Branchen eingesetzt.

Die Zugabe des Zusatzwerkstoff

beim Laserschweißen hat einen deutlichen Einfluss auf die Prozessstabilität:

Ausgleich von Spalten und Toleranzen: Materialzugabe ermöglicht es, größere Spalte oder Fertigungstoleranzen zwischen den Werkstücken zu überbrücken. Ohne Zusatzwerkstoff können solche Spalte zu instabilen Schmelzbädern und ungleichmäßigen Nähten führen, was die Prozessstabilität beeinträchtigt.
Verbesserung der Nahtqualität: Zusatzwerkstoffe können gezielt eingesetzt werden, um die Bildung von Schweißfehlern wie Poren, Rissen oder Spritzern zu reduzieren. Dies erhöht die Reproduzierbarkeit und Zuverlässigkeit des Prozesses.
Stabilisierung des Schmelzbades: Das zusätzliche Material beeinflusst das Schmelzbad positiv, indem es die Wärmeverteilung und das Fließverhalten der Schmelze verbessert. Dadurch wird das Risiko von Instabilitäten wie Schmelzauswürfen oder unkontrolliertem Schmelzfluss verringert.
Erweiterung der Prozessgrenzen: Besonders bei anspruchsvollen Werkstoffen wie Kupfer, die durch hohe Wärmeleitfähigkeit und Reflexion schwierig zu schweißen sind, kann die Materialzugabe helfen, stabile und tiefe Schweißnähte zu erzielen und die Prozessgrenzen (z. B. maximale Einschweißtiefe) zu erweitern.
Reduzierung von Nahtdefekten: Durch die gezielte Auswahl des Zusatzmaterials können auch metallurgische Probleme (z. B. Heißrisse bei Aluminiumlegierungen) vermieden werden, was die Prozessstabilität weiter erhöht.

Zusammengefasst: Die Materialzugabe macht das Laserschweißen robuster gegenüber Schwankungen bei Werkstücken, Werkstoffen und Prozessparametern und erhöht so die Prozessstabilität und Reproduzierbarkeit, insbesondere bei schwierigen Anwendungen oder hohen Qualitätsanforderungen.

Die schmale Wärmeeinflusszone

beim Laserschweißen reduziert den Materialverzug durch folgende Mechanismen:

Geringere Wärmeausbreitung

Der Laserstrahl fokussiert die Energie auf einen extrem kleinen Brennfleck (typisch 0,1–0,5 mm Durchmesser), wodurch die Wärme lokal begrenzt bleibt. Im Vergleich dazu erzeugt konventionelles Schweißen (z. B. MIG/MAG) eine WEZ von 2–10 mm Breite.
Die begrenzte Wärmeeinbringung minimiert thermische Spannungen, die durch ungleichmäßige Ausdehnung und Kontraktion des Materials entstehen.

Schnelle Abkühlung

Durch die hohe Energiedichte des Lasers schmilzt das Material nur kurzzeitig, was eine rasche Abkühlung der Schmelzzone bewirkt.
Die kurze Verweildauer der Wärme verhindert, dass sich die thermischen Effekte weit in das umliegende Material ausbreiten.

Gezielte Steuerung des Wärmeeintrags

Parameter wie Laserleistung, Fokus und Schweißgeschwindigkeit können präzise angepasst werden, um die WEZ gezielt zu kontrollieren.
Beispiel: Eine Erhöhung der Schweißgeschwindigkeit reduziert die Wärmeeinwirkungszeit und verkleinert die WEZ weiter.

Vergleich zu konventionellen Verfahren

Parameter	Laserschweißen	MIG/MAG-Schweißen
Breite der Wärmeeinflußzone	0,1–0,5 mm	2–10 mm
Thermischer Verzug	Kaum messbar	Deutlich sichtbar

Praktische Auswirkungen

Bei dünnen Blechen (ab 0,1 mm) bleibt die Maßhaltigkeit erhalten, da Verformungen wie Verwerfungen oder Schrumpfungen vermieden werden.
Selbst bei hitzeempfindlichen Materialien wie Aluminium oder Kupfer entstehen keine groben Gefügeänderungen in der WEZ, die zu Sprödbrüchen führen könnten.

Zusammengefasst sorgt die schmale WEZ durch begrenzte Wärmeausbreitung, schnelle Abkühlung und präzise Steuerung dafür, dass der Materialverzug minimal bleibt – ein entscheidender Vorteil für präzise Fertigungsprozesse.