Analyseverfahren der Schutzgasströme: erstmals praktische Anwendung

Durchschnittlich fallen etwa 50 Prozent des Aufwands beim WIG-Schweißen auf nachgelagerte Prüf- und Nacharbeiten. Bei höheren Qualitätsanforderungen steigt der Anteil dieser Arbeitsschritte schnell auf zwei Drittel des Produktionsprozesses, da engere Prüfungszyklen und aufwändigere Reparaturschweißungen erforderlich sein können.

Dabei kann der Aufwand durch die Auswahl der Parameter des Schutzgases deutlich reduziert werden. Diese Faktoren lassen sich jedoch üblicherweise erst an ihren Effekten bewerten. Eine Korrektur ist dann maximal für das nächste Werkstück möglich, das unter Umständen eine Anpassung der anderen Prozessgrößen notwendig macht. Zwar können Schlierenmethoden frühzeitig bei der Ermittlung der passenden Schutzgasparameter helfen. Doch die präzisen bildgebenden Verfahren wurden bisher ausschließlich in der akademischen Forschung eingesetzt und ließen sich kaum in die industrielle Praxis übersetzen.

Neues Bindeglied zwischen Akademie und Industrie

Die Wolfram Industrie betreibt an ihrem Standort in der Schweiz ein Schweißlabor. Dort können die Schweißexperten die Umgebungsbedingungen jeder beliebigen WIG-Schweißanwendung exakt nachstellen, messen und optimieren. Hierzu wurden zwei Ansätze aus der wissenschaftlichen Forschung für die Anwendung in der Industrie adaptiert: Zum einen sind dies Schlierenmethoden, ein bildgebendes Verfahren aus der Strömungstechnik, mit dem sich Gas- und Wärmeströmungen bei brennendem Lichtbogen hochauflösend abbilden lassen. Zum anderen kommen sensorische Messungen zum Einsatz, die beispielsweise den Staudruck, die Geschwindigkeit und die chemische Zusammensetzung des Schutzgases erfassen.

In Verbindung mit präzisen Positionsdaten lässt sich der Gasschutz auf diese Weise dreidimensional vermessen und unter Berücksichtigung sämtlicher Umgebungsbedingungen sowie Einflussgrößen für den einzelnen industriellen Anwendungsfall optimieren.

(Quelle: Pressemeldung Gesellschaft für Wolfram Industrie mbH)