Aufwärmen hilft! Vorgewärmte Komponenten sparen beim Schweißen dreifach

Quelle: TIME 3 min Lesedauer

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Das Technologie-Institut für Metall & Engineering (TIME) arbeitet im Rahmen eines neuen Projekts daran, wie man beim MAG-Schweißen Zeit, Energie und Kosten sparen kann ...

Will man beim MAG-Schweißen möglichst witschaftlich sein, sollte man die Bauteile vorwärmen. Vorversuche bei TIME nutzen hierzu einen Induktorkopf unmittelbar vor dem MAG-Brenner. Der Kopf erwärmt das Werkstück unmittelbar vor dem eigentlichen Schweißvorgang lokal auf.(Bild:  TIME)
Will man beim MAG-Schweißen möglichst witschaftlich sein, sollte man die Bauteile vorwärmen. Vorversuche bei TIME nutzen hierzu einen Induktorkopf unmittelbar vor dem MAG-Brenner. Der Kopf erwärmt das Werkstück unmittelbar vor dem eigentlichen Schweißvorgang lokal auf.
(Bild: TIME)

Bisher wird in der Schweißtechnik das Vorwärmen und auch die Wärmenachbehandlung vor allem dann als nötig angesehen, wenn die Schweißbarkeit eines Werkstücks nicht anders erreichbar ist, sagen die TIME-Experten. Nun wollen sie aber im aktuellen Forschungsprojekt „InduHAZ“ das Vorwärmen direkt mit dem MAG-Schweißen kombinieren. Dabei soll die in Summe eingebrachte Wärmemenge reduziert werden. Der Projektname leitet sich ab aus dem englischen Wort induction und der Abkürzung HAZ (Heat Affected Zone – deutsch: Wärmeeinflusszone). Im das zu erreichen, soll das bisher genutzte großflächige Erwärmen „mit der Flamme“ durch eine dem MAG-Schweißprozess direkt vorgelagertes, induktives und dabei nur lokales Vorwärmen ersetzen werden, wie die Forscher weiter ausführen. Auch soll untersucht werden, ob die Schweißergebnisse beider Verfahren – separates, großflächiges Vorwärmen mit einer Acetylenflamme respektive die inline erfolgende Vorwärmung mit einem Induktor – quantitativ vergleichbar sind. Auch soll gegenübergestellt werden, welche Methode mehr Ressourcen spart.

Weniger Heißrisse beim MAG-Schweißen

Bei den Versuchen will man gezielt den Bereich der Wärmeeinflusszone beidseitig der Schweißnaht vorwärmen, ohne zusätzliche Energie in den Bereich der Schweißfuge oder des Grundwerkstoffs einzubringen. Das spare einiges an Energie und damit Kosten. Außerdem werde so die Gefahr verringert, durch einen übermäßigen Wärmeeintrag in der Schweißfuge Heißrisse im Werkstück zu riskieren. Wie die TIME-Forscher betonen, belegen bereits Vorversuche, dass beim verwendeten MAG-Lichtbogenschweißen sich die aufzubringende Energiemenge des kombinierten Fügeprozesses aus Vorwärmung und Lichtbogenschweißen deutlich verringert. Außerdem würden für die Schweißtechnikanwender durch diese Innovation deutlich geringere Prozesszeiten und somit auch eine maßgebliche Kostenersparnis winken. In diesem Projekt verwendet TIME übrigens einen angepassten Induktorkopf, der, gezielt und lokal abgegrenzt, eine ausreichende Vorwärmung des Werkstücks erreicht. Dieses Induktorsystem wird für die Versuche an einen 7-Achs-Roboterarm unmittelbar vor den MAG-Brenner montiert.

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