Herr Lerche, bitte erklären Sie kurz: Was passiert beim Elektronenstrahlschweißen?

Wir bündeln Elektronen zu einem sehr feinen Strahl, der mit hoher Energie auf das Werkstück trifft. Dabei entsteht Wärme, die so konzentriert ist, dass das Material lokal schmilzt und sich dauerhaft verbindet. Das Ganze lässt sich sehr präzise steuern und passiert im Vakuum.

Warum im Vakuum?

Weil Elektronen in der Luft gestreut würden. Im Vakuum bleibt der Strahl stabil und exakt gebündelt. Das ermöglicht eine große Eindringtiefe und gleichzeitig sehr saubere, oxidationsfreie Schweißnähte.

Was unterscheidet das Verfahren denn vom klassischen Schweißen?

Vor allem die Energiedichte. Wir können sehr schmale und gleichzeitig tiefe Nähte erzeugen, oft in einem einzigen Durchgang. Gleichzeitig bleibt die Wärmeeinflusszone klein, was zu weniger Verzug und geringeren Spannungen im Material führt. Durch Elektronenstrahlhärten beugen wir Ermüdungsrissen vor.

Für welche Einsatzgebiete ist das von Bedeutung?

Überall dort, wo Präzision und Belastbarkeit entscheidend sind. Im Maschinenbau etwa bei Getriebekomponenten oder sicherheitsrelevanten Bauteilen, aber auch in der Luft- und Raumfahrt oder im Werkzeugbau. Besonders interessant für uns als PHM ist, dass sich damit auch Bauteile mit komplizierten Formen zuverlässig verbinden lassen.

Sie setzen das Verfahren auch für Reparaturen ein ....

Das ist einer der großen Vorteile. Statt ein Bauteil komplett neu zu fertigen, arbeiten wir beschädigte Bereiche gezielt auf oder ersetzen sie. Der Wärmeeintrag bleibt lokal begrenzt, sodass das restliche Bauteil weitgehend unbeeinflusst bleibt. Das spart Zeit, reduziert Kosten und ist in vielen Fällen die wirtschaftlichere Lösung.

Wie läuft der Schweißprozess technisch ab?

Am Anfang steht immer eine sehr sorgfältige Vorbereitung der Bauteile. Die Fügeflächen müssen sauber und passgenau sein. Anschließend kommen die Teile in eine Vakuumkammer. Dort stellen wir den Elektronenstrahl exakt ein, zum Beispiel seine Stärke, den Fokus und den Verlauf entlang der Schweißnaht. Während des Schweißens folgt der Strahl der programmierten Naht, danach füllen wir die Vakuumkammer wieder mit Luft und entnehmen das Bauteil.

Wenn Sie das erklären, klingt das einfach.

Der technische Aufwand ist nicht zu unterschätzen. Die Anlagen sind komplex, und die Bauteile müssen in eine Vakuumkammer passen. Außerdem erfordert die Prozessführung Erfahrung. Für sehr große oder häufig wechselnde Bauteile ist das Verfahren deshalb nicht immer die erste Wahl.

Was reizt Sie persönlich an dieser Technologie?

Mich fasziniert die Kombination aus physikalischer Leistung und technischer Kontrolle. Wir arbeiten mit sehr hohen Energien und erleben gleichzeitig eine feine, exakt steuerbare Bearbeitung. Wir erreichen sehr hochwertige Verbindungen bei geringem Verzug, das heißt, die Bauteile behalten ihre Form. Gerade bei sicherheitskritischen Anwendungen ist das ein klarer Vorteil. Wenn man die Ergebnisse sieht, wird schnell klar, warum sich der Aufwand lohnt.

Für welchen Auftrag sich Elektronenstrahlschweißen für den Kunden rechnet, ist also eine Einzelfallprüfung?

Genau, das ist dann Bestandteil unserer ganzheitlichen Beratung.


Allzeit saubere Schweißnähte – und vielen Dank für das Gespräch.