Molte strutture tecniche impiegano una qualche forma di costruzione in acciaio. Che si tratti di una nave portacontainer, di un veicolo su rotaia, di un ponte o di una torre eolica, queste strutture possono avere centinaia di metri di saldature. Pertanto, se vengono utilizzati processi industriali tradizionali come la saldatura a gas attivo del metallo o la saldatura ad arco sommerso, sorgono problemi: a causa della bassa resistenza dell'arco, la maggior parte dell'energia consumata non viene effettivamente utilizzata nel processo di saldatura, ma come perdita di forma termica nei componenti . L'energia richiesta per l'elaborazione post-saldatura è solitamente simile all'energia richiesta per il processo di saldatura stesso. "Questi processi ad alta intensità energetica causano gravi danni termici al materiale e portano a gravi deformazioni della struttura, seguite da lavori di raddrizzatura molto costosi.
"A seconda del componente, possiamo ridurre l'apporto di energia al componente durante la saldatura fino all'80% e possiamo ridurre il consumo di materiale d'apporto fino all'85% rispetto ai tradizionali processi ad arco,";"Inoltre, non è necessario per un processo di raddrizzatura sui componenti studiati. Possiamo quindi ridurre tempi e costi di produzione, lavorare acciai ad alta resistenza e migliorare significativamente il bilancio di CO2 dell'intera catena di produzione. Dato il gran numero di strutture in acciaio in costruzione in Germania e nel mondo , Questo potrebbe rivelarsi molto vantaggioso." Questo perché l'elevata intensità del raggio laser assicura che l'energia immessa sia altamente concentrata nel punto di saldatura, mentre l'area circostante del componente rimane relativamente fredda. "Anche il tempo di saldatura è stato ridotto dal 50 al 70%;
Il nuovo processo è eccellente anche in termini di qualità della cucitura: la cucitura è notevolmente più sottile e i bordi sono quasi paralleli, mentre nel processo di saldatura convenzionale la cucitura è a forma di V. "Se la saldatura laser viene utilizzata nel processo di struttura in acciaio, diventerà un punto di vendita unico per le medie imprese tedesche e consoliderà la sua posizione di mercato nella concorrenza internazionale;
Per una saldatura di un metro, il costo di una lamiera con uno spessore di 30 mm può essere ridotto del 50 percento rispetto alla saldatura ad arco sommerso, compreso il successivo processo di raddrizzatura. Per spessori di lamiera inferiori a 20 mm, viene comunemente utilizzato anche il processo di saldatura a gas attivo del metallo, con un potenziale risparmio sui costi ancora maggiore, fino all'80%. Per le grandi aziende, il solo materiale d'apporto per saldatura può far risparmiare oltre € 100,000 all'anno. Inoltre, la sorgente del raggio laser utilizzata offre un grande potenziale per prevenire l'aumento dei costi energetici grazie alla sua elevata efficienza (circa il 50 percento) e alla buona efficienza del processo (riduzione dell'80 percento dell'energia immessa). Con questa evidenza di applicabilità pratica, il metodo può ora essere esteso ad altre applicazioni.
Durante l'aggiunta del metallo d'apporto, il laser viene posizionato in corrispondenza della giunzione tra i bordi delle due lamiere da saldare. L'energia del raggio laser scioglie i bordi del pezzo e il metallo d'apporto sul filo, quindi riempie lo spazio tra i due pezzi e crea una saldatura di alta qualità. Questo processo può essere utilizzato per le configurazioni tipiche dei giunti nelle strutture in acciaio saldato. I bordi della lamiera sono tagliati al plasma e le giunzioni a volte presentano fessure larghe fino a 2 mm, che il processo di saldatura laser può colmare in modo affidabile. Durante la saldatura di nastri (giunti a T) o giunti di testa, questo processo assicura che il giunto sia completo, cioè le due parti siano collegate sull'intera area di contatto. Nella costruzione in acciaio convenzionale, ci sono limitazioni tecniche, specialmente quando si utilizzano giunti a T.
