FLOW-3D WELD erlaubt die Simulation von Schweißprozessen auf der Basis von Laser- oder Elektronenstrahlen. Die Simulation ermöglicht ein tieferes Verständnis der Prozesse und die Sensitivitätsanalyse und Optimierung verschiedener Prozessparameter im Hinblick auf die Reduzierung von Porositäten, die Ausbildung der Mikrostruktur usw.

FLOW-3D WELD verfügt über physikalische Modelle zur Berechnung einer Strömung mit freier Oberfläche, Oberflächenspannung, Wärmeübergang, Erstarrung und Verdampfung. Bei der Modellierung des Laser- oder Elektronenstrahles werden Mehrfachreflexionen sowie temperatur- und winkelabhängige Absorptionsraten berücksichtigt.

Stichlochschweißen

Ein typisches Problem beim Stichlochschweißen ist die Bildung von Porositäten infolge eingeschlossener Gasblasen. Diese ist u. a. abhängig von der Laserleistung und -geschwindigkeit. Die Simulation erlaubt die Optimierung der Prozessparameter im Hinblick auf minimale Porosität.

Schweißen verschiedener Materialien

In FLOW-3D WELD lassen sich temperaturabhängige Stoffwerte von zwei Materialien spezifizieren und so der Einfluss von unterschiedlichen Wärmeleitfähigkeiten, Wärmekapazitäten, Schmelztemperaturen usw. beim Verschweißen verschiedener Materialien berücksichtigen.

Laserauftragsschweißen

Wie beim Laserschmelzen wird auch hier das Aufschmelzen, die Strömung und die Erstarrung des Metalls mit allen wesentlichen physikalischen Effekten simuliert. Zusätzlich wird das aufzutragende Material in Form eines Drahts eingebracht. Der Durchmesser und die Geschwindigkeit des zugeführten Drahtes sind hierbei wichtige Prozessparameter die mit FLOW-3D WELD untersucht und optimiert werden können.

Laserlöten

Mit FLOW-3D WELD lassen sich der Einfluss von Prozessparametern wie Laserleistung, Positionierung und Zuführrate des Drahtes auf die Prozessstabilität, den Wärmeeintrag und die Oberflächengüte der Lötnaht untersuchen.