Lätt limning av rostfritt stål med laserförbehandling

Rostfritt stål är svårt att limma, men permanenta limanslutningar är ofta bara möjliga vid förbehandling. Delo och Institute for Production Technology and Materials Testing vid Ulm University of Applied Sciences har nu funnit att bindningar av rostfritt stål är nästan lika hållbara efter intensiv laserförbehandling som efter Saco-processen.

Hittills har våtblandning eller tribokemiska metoder såsom sandblåsbeläggning (Saco) använts för limning av rostfritt stål. Nyligen har emellertid förbehandlingen med en laser (1064 nm våglängd) också kommit i fokus, eftersom det har vissa fördelar jämfört med Saco. Detta minskar löpande kostnader i processen, vilket gör det lättare att implementera inline-processer och selektiva behandlingar. Partnerna har undersökt hur olika laserintensiteter påverkar yttopologin hos rostfritt stål 1.4301). Ett 2K-polyuretanlim användes för sammanfogning, ytbehandlingseffektiviteten kontrollerades med hjälp av dragskjuvningstester.

De laserförbehandlade proverna uppvisar simulerad åldringsmotstånd vid högsta bearbetningsintensitet och uppnår nästan lika hög draghållfasthet som Saco-proverna. För detta måste emellertid en viss minsta intensitet uppnås. Med ökande intensitet av laserbehandlingen sker en växande oxidation av ytan. Den ökande energiinmatningen får också näraytorna att smälta och kort därefter svalna sig snabbt genom värmeledningen in i provets inre. Endast vid högre intensiteter, i vilka större ytor smälts, kommer det till de beskrivna förbättringarna, särskilt när det gäller åldringsbeständigheten hos bindningen.