Die Indizes SSI, ASI und PR, abgeleitet für den MSG-Schweißprozess, wurden im CO2-Laser-MSG-Hybridschweißprozess eingesetzt. Diese statistischen Werte, die aus Spannung und Strom des Lichtbogens resultieren, fungieren als Indikatoren für den Lichtbogenzustand und somit auch für die Prozessqualität. Die Wechselwirkung zwischen Laserstrahl und Lichtbogen führt dazu, dass Änderungen dieser Indizes mit der Laserleistung korrelieren. Prozessabstand und Schweißrichtung beeinflussen den Wirkungsgrad der Laserleistung auf die Indizes. Der Index SSI wurde bei einem Prozessabstand von 3 mm und vorlaufendem MSG-Brenner gewählt, da er am empfindlichsten auf Laserleistungsänderungen reagiert. Ein Regelkreis mit PID-Regler wurde implementiert, wobei eine Regelzeit von 100 ms optimal ist. Die Abweichung zwischen Ist- und Sollwert des SSI steuert die aktuelle Laserleistung, die den Lichtbogen beeinflusst. Eine geregelte Laserleistung reduziert Kurzschlüsse und Stromunterbrechungen und sorgt für stabile Spannungs- und Stromverläufe. Die Regelung bleibt robust bei Änderungen der Schweißgeschwindigkeit und kompensiert Abweichungen der Streckenenergie. Auch bei variierenden He-Anteilen des Schutzgases zeigt sie Stabilität. Die reduzierte Laserleistung verringert die plasmainduzierte Fackel. Die Regelung weist robuste Eigenschaften bei abrupten und graduellen Änderungen der Spaltbreite auf, abhängig vom gewählten Sollwert, der je nach Schweißaufga
Peng Sha Knihy
