Seit den Anfängen im Jahr 1990 hatte FOCUS stets den Anspruch, an der Spitze der technologischen Entwicklungen zu stehen. Als FOCUS 2007 beschloss, sein Portfolio zu erweitern und Hersteller von Elektronenstrahlschweißmaschinen zu werden, konzentrierten wir uns daher sofort auf die Entwicklung von High-End-Technologien für Industrie und Forschung. Mit Leidenschaft für Innovation und einem unerschütterlichen Streben nach Qualität etablierte sich FOCUS schnell am Markt und eroberte seinen Platz in der Nische einer der präzisesten und genauesten Elektronenstrahlschweißmaschinen mit Powerbeam-Technologie.

Unser Hauptziel war schon immer die ultimative Kontrolle des Wärmeeintrags in die Schweißzone. Mit einem einzigartigen 2-kW-Elektronenstrahlgenerator (0,15 bis 33 mA, 60 kV) und einem System zur Fokussierung des Strahls auf einen Punkt können Benutzer die Leistung (< 1 Watt) und den Abgabepunkt dieser Leistung präzise dosieren Durchmesser von bis zu 25 µm. Präzision, Genauigkeit und Wiederholgenauigkeit sind die Vorteile der Powerbeam-Elektronenstrahlschweißtechnologie, die wir bei FOCUS auf ein neues Niveau gehoben haben.

Der innovative Ansatz des Unternehmens wurde mit der Einführung der LaVa (Laser in Vacuum) Technologie fortgesetzt, die die Vorteile des Laserschweißens mit der Stabilität einer Vakuumumgebung verbindet. Dieses Schweißverfahren ermöglicht das Schweißen mit tiefem Einbrand und minimalen Spritzern, wodurch die Schweißqualität verbessert wird und es sich für eine Vielzahl von Materialien eignet, darunter Kupfer und Titan. Bei den Anwendern der LaVa-Technologie handelt es sich häufig um Nutzer von Laserschweißsystemen, die an die physikalischen Grenzen der atmosphärischen oder Inertgas-Laserschweißtechnologie gelangt sind und ihre Laseranwendungen nun mit Vakuumatmosphäre erweitern, um eine mit dem Elektronenstrahlschweißen vergleichbare Schweißqualität zu erreichen. Und für einige Materialien, z. B. solche mit magnetischen Eigenschaften, ist die LaVa-Technologie u.U. die bestmögliche Schweißtechnologie.

Oft werden wir von Anwendern gefragt: "Welche Technologie empfehlen Sie für unsere Aufgabe?“ Jede Technologie hat ihre eigenen Vorteile und Eigenschaften, und wir von FOCUS können einen direkten Vergleich von Elektronenstrahlschweißen und Laser im Vakuum bieten. In unserem Labor in Hünstetten (bei Frankfurt am Main) sind beide Technologien vertreten! Und nicht nur die Schweißmaschinen Powerbeam und LaVa, sondern auch die einzigartige Forschungsanlage ELWIS [Electron & Laser Beam Welding Integrated System] - eine Maschine mit einer extrem leicht austauschbaren Strahlquelle. Man kann entweder einen Elektronenstrahl oder einen Laser verwenden - es dauert nicht länger als eine Stunde, um die Strahlquelle auszutauschen!

ELWIS Elektronenstrahl - Konfiguration

ELWIS Laser in Vakuum - Konfiguration

Als kompaktes System mit einer Grundfläche von nur drei Quadratmetern, basierend auf einer L135-Arbeitskammer mit einem Volumen von 135 Litern (500 x 500 x 540 mm³), kann die ELWIS-Maschine mit einer Vielzahl von verschiedenen CNC-gesteuerten Manipulatoren ausgestattet werden. Diese können sein:

  • bewegliche X-Shift-Wärmequelle (sowohl Elektronenstrahlgenerator als auch Laser)
  • 2-Achsen-Tisch mit X- und Y-Achsenbewegung von ±75 mm
  • 4-Achsen-Tisch mit XYZR (xy: ±60 mm, z: 0..75mm, r: n*360°) Bewegung und Wasserkühlung
  • Linearer (0..200mm) und rotierender (n*360°) 1-Punkt-Manipulator für axiale und radiale Nähte
  • Axialmanipulatoren mit mehreren Positionen (6-, 10-, 12-) auch für Axial- und Radialnähte
  • kompakter rotierender (n*360°) Manipulator mit 0...90° Kippmöglichkeit für Axial- und Radialnähte
  • und natürlich auch Manipulatoren für individuelle Aufgabenstellungen. Zum Beispiel mit integrierten Thermoelementen, Wasserkühlung, verschiedenen Multi-Positionshaltern, ggf. mit Vorspannung, um nur einige zu nennen

Auch das Design der Kammer kann individuell angepasst werden – FOCUS kann eine größere Kammer herstellen oder auch modulare Erweiterungen hinzufügen.  

Die Flexibilität der kombinierten ELWIS Elektronenstrahl- und Laserschweißmaschine im Vakuum Maschine wird durch die Ergänzung des Lasersystems mit optischen Strahlsteuerungssystemen wie Wobble-Optik oder Laserscanner erhöht, während der Elektronenstrahlgenerator die Möglichkeit bietet, den Strahl um ±15° (±8° mit X-Shift) von der vertikalen Achse abzulenken.

Die Software ist auf einem einzigen Steuerrechner installiert, der drei Hauptmodule umfasst:

  • CNC-Steuerung der Bewegungsachsen mit dem Softwarepaket Mach4
  • Elektronenstrahl-Steuerungsprogramm DacPath
  • Lasersteuerungsprogramm von Laserherstellern

Beim Wechsel der Konfiguration von Elektronenstrahl zu Laser beim Vakuumschweißen und zurück müssen nur die zwei Quellen „mechanisch umgeschaltet“ und dann die eingestellte Konfiguration in der Steuerung gewählt werden.

Haben Sie Fragen und wollen Sie ELWIS live erleben? Nehmen Sie Kontakt mit uns auf, wir erläutern Ihnen gerne die Funktionen, Eigenschaften und Möglichkeiten und bieten Ihnen eine Online-Demonstration oder einen Besuch in unserem Labor an, um ELWIS live zu erleben.

Möchten Sie zwei Vakuumschweißtechnologien vergleichen - Elektronenstrahl oder Laser im Vakuum? Bitte kontaktieren Sie uns auch direkt und unsere Experten werden alle Ihre Fragen beantworten und Lösungen für Ihre Anwendungen anbieten.