Aluminiumschweißen

 AluschweißenEine neue Technologie erwächst bei VACOM.

Wir fertigen bereits Vakuum-Komponenten aus unterschiedlichen Aluminium-Legierungen. Neu ist, dass Vakuum-Bauteile nun aus den aushärtbaren Aluminium-Legierungen 6060 und 6082 mittels WIG verschweißt werden können.

Aluminium bietet zahlreiche fertigungstechnische Vorteile gegenüber den in der Vakuumtechnik verwendeten Edelstählen wie 304, 316L oder 316LN. Aluminium lässt sich beispielsweise einfacher zerspanen (höhere Spandicken, höhere Vorschübe) als Edelstahl. Wesentliche Vorteile von Aluminium sind:

  • Geringes Gewicht aufgrund der Dichte von 2,73 g/cm3
  • Absolute Unmagnetisierbarkeit, d.h. eine relative Permeabilität
  • μ = 1 (magnetische Neutralität, frei von Ferromagnetismus)
  • Höhere thermische Leitfähigkeit (Vergleich Alu-Edelstahl 150 W/mK für 1.4429 gegenüber 160 bis 190 W/mk für Legierungen der 6000er Reihe)
  • Vorteil der verkürzten Ausheizzeit durch niedrigere Ausheiztemperatur von ca. 150 °C
  • Geringe Wasserstoffkonzentration im Material

Die natürliche Oxidschicht von Aluminium wirkt zusätzlich als Barriere und unterbindet Diffusions- und Desorptionsprozesse.

Die von uns ausgewählten Legierungen eignen sich technologisch zum Strangpressen. Dieses Verfahren erlaubt die Herstellung von aufwendigen Kammerprofilen. Solche komplexen Profile werden in Forschungszentren in unterschiedlichen Beschleunigeranlagen als Vakuumkammern eingesetzt. Die absolute Unmagnetisierbarkeit ist für Vakuumkammern z. B. in Undulatoren von Teilchenbeschleunigern eine unabdingbare Voraussetzung. Für den Betrieb von Beschleunigern sind die verkürzte Pumpzeit aufgrund des niedrigen Wasserstoff- und Kohlenstoffanteils im Aluminium sowie die extrem niedrige Wasserstoffpermeation von großem Vorteil.

Aluminium-Bauteile nehmen in der Beschleunigertechnologie einen immer größeren Anteil ein. Wir stellen uns dieser Herausforderung. Sprechen Sie uns an.
Für alle UHV Anwendungen führen die o. g. Eigenschaften zu einer deutlichen Reduzierung der Betriebskosten.
Die Vorteile auf einen Blick:

  • Niedrige Ausheiztemperaturen
  • Kurze Abpumpzeiten
  • Geringer Halteaufwand für UHV-Bereich

Für ausgewählte Anwendungen, z. B. bei optischer Strahlführung, ist die Eloxierbarkeit der Legierungen vorteilhaft (Farbzumischung z. B. matt schwarz als Schutz vor Reflexionen).

Einsatzbereiche:
Aluminium wird in der Luft- und Raumfahrttechnik verwendet. Aluminium ist ungiftig und nahezu 100 % wiederverwendbar. Aluminium behält bei Temperaturabsenkung seine Zähigkeit, während die Härte noch zunimmt. Bei transportablen Kammern bietet der Einsatz von Aluminium erhebliche Massenvorteile.
Ein weiteres Einsatzgebiet ist die Verwendung von Aluminiumkammern zur Kalibrierung von Sensoren (z. B. Röntgensensoren).