39 – Dünne Folien

Das Schweißen von Titan, wie z. B. von dicken Ringen und einer 100-µm-Folie, mittels Elektronenstrahlschweißen ist aufgrund der einzigartigen Eigenschaften von Titan und der Anforderungen an Präzision und Prozesskontrolle eine Herausforderung.

Titan ist ein reaktives Metall und reagiert aktiv mit Sauerstoff, was zur Bildung intermetallischer Phasen führt, die die mechanischen Eigenschaften der Schweißnaht verschlechtern. Um eine Verunreinigung von Titanteilen zu verhindern, muss das Schweißen in einer Umgebung mit tiefem Vakuum durchgeführt werden, welches die natürliche Umgebung für einen Elektronenstrahl ist.

Titan hat eine hohe Wärmeleitfähigkeit, was die Begrenzung der Wärmeeinflusszone während des Schweißens erschwert. Eine unsachgemäße Wärmeverteilung kann zu Verformungen der zu schweißenden Teile führen, was insbesondere bei Teilen mit hohen Präzisionsanforderungen kritisch ist. Die Parameter des Elektronenstrahls (Leistung, Fokussierungsstrom und Schweißgeschwindigkeit) müssen sorgfältig kontrolliert werden, um Überhitzung und thermische Schäden am Material zu vermeiden. Dies ist insbesondere bei der Arbeit mit dünnen Folien kritisch, bei der Überhitzung zu Verbrennungen und Verformungen führen kann. FOCUS-Elektronenstrahlschweißgeräte gehören zu den besten und präzistesten der Welt, was die Genauigkeit bei der Kontrolle der Wärmezufuhr und ihrer Lokalisierung betrifft.