Muitas estruturas técnicas empregam alguma forma de construção em aço. Seja um navio porta-contêineres, veículo ferroviário, ponte ou torre de turbina eólica, essas estruturas podem ter centenas de metros de soldas. Portanto, se forem usados processos industriais tradicionais, como soldagem metal-gás ativo ou soldagem a arco submerso, surgem problemas: devido à baixa resistência do arco, a maior parte da energia consumida não é realmente utilizada no processo de soldagem, mas como perda de calor para os componentes . A energia necessária para o processamento pós-soldagem geralmente é semelhante à energia necessária para o próprio processo de soldagem. "Esses processos intensivos em energia causam graves danos térmicos ao material e levam a deformações severas da estrutura, seguidas de trabalhos de endireitamento muito caros.
"Dependendo do componente, podemos reduzir a entrada de energia para o componente durante a soldagem em até 80 por cento, e podemos reduzir o consumo de material de enchimento em até 85 por cento em comparação com os processos de arco convencionais,";"Além disso, não há necessidade para um processo de endireitamento nos componentes estudados. Podemos, portanto, reduzir o tempo e os custos de produção, processar aços de alta resistência e melhorar significativamente o balanço de CO2 de toda a cadeia de produção. Dado o grande número de estruturas de aço sendo construídas na Alemanha e em todo o mundo , Isso pode ser muito vantajoso." Isso ocorre porque a alta intensidade do feixe de laser garante que a entrada de energia seja altamente concentrada no ponto de solda, enquanto a área ao redor do componente permanece relativamente fria. "O tempo de soldagem também foi reduzido em 50 a 70 por cento;
O novo processo também é excelente em termos de qualidade de costura – a costura é visivelmente mais fina e as bordas são quase paralelas, enquanto no processo de soldagem convencional a costura é em forma de V. "Se a soldagem a laser for usada no processo de estrutura de aço, ela se tornará um ponto de venda exclusivo para empresas alemãs de médio porte e consolidará sua posição de mercado na concorrência internacional;
Para uma solda de um metro, o custo de uma chapa com espessura de 30 mm pode ser reduzido em 50% em comparação com a soldagem por arco submerso, incluindo o posterior processo de endireitamento. Para espessuras de chapa inferiores a 20 mm, o processo de soldagem de gás ativo de metal também é comumente usado, com potencial de economia de custos ainda maior, de até 80%. Para grandes empresas, somente o material de adição de soldagem pode economizar mais de € 100,000 por ano em custos. Além disso, a fonte de feixe de laser utilizada oferece grande potencial para evitar o aumento dos custos de energia devido à sua alta eficiência (cerca de 50 por cento) e boa eficiência do processo (redução de 80 por cento na entrada de energia). Com essa evidência de aplicabilidade prática, o método pode agora ser estendido para outras aplicações.
Enquanto o metal de adição vai sendo adicionado, o laser é posicionado na junção entre as arestas das duas chapas a serem soldadas. A energia do feixe de laser funde as arestas da peça de trabalho, bem como o metal de adição no fio, preenchendo a lacuna entre as duas peças e criando uma solda de alta qualidade. Este processo pode ser usado para configurações típicas de juntas em estruturas de aço soldadas. As bordas da chapa são cortadas a plasma e as juntas às vezes têm folgas de até 2 mm de largura, que o processo de soldagem a laser pode preencher com segurança. Ao soldar bandas (juntas em T) ou juntas de topo, este processo garante que a junta esteja completa, ou seja, as duas partes estão conectadas em toda a área de contato. Na construção convencional em aço, existem limitações técnicas, principalmente quando se utilizam juntas em T.
