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VERFAHREN ZUM LICHTBOGENFÜGEN VON WERKSTOFFEN MIT REDUZIERTEM ENERGIEEINTRAG


Kurzfassung

Verfahren, zur teilweisen Separation des Material- und Energieeintrag beim MSG-Schweißen


Hintergrund

Das Metall-Schutzgas-Schweißen ist im Bereich des Auftragschweißens ein etabliertes Verfahren. Dabei liegt zwischen einem kontinuierlich zugeführten Draht und dem Grundwerkstoff ein Potenzial, wobei es durch die Entstehung eines Lichtbogens zum Tropfenübergang kommt. In Abhängigkeit der Stromstärke kann dabei die Abschmelzleistung und somit die Produktivität des Verfahrens eingestellt werden. Der Nachteil dieses Verfahrens liegt allerdings im unmittelbaren Zusammenhang zwischen der Abschmelzleistung und dem Energieeintrag ins Bauteil. Jedoch ist gerade bei Auftragschweißungen der Energieeintrag zu minimieren, um die Bauteileigenschaften nicht negativ zu beeinflussen. Der Ansatz dieser Erfindung war die Entwicklung eines Konzepts, den Material- und Energieeintrag beim MSG-Schweißen teilweise zu separieren.


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Lösung

Die Erfindung der Fertigungstechnik beruht auf der Bereitstellung zusätzlicher Energie in die abschmelzende MSG-Schweißelektrode durch eine externe, nicht stoffübertragende Energiequelle. Durch die zusätzliche Wärmeeinkopplung der externen Energiequelle in die MSG-Schweißelektrode wird diese stärker abgeschmolzen, jedoch das Werkstück nicht stärker thermisch beansprucht, da die Lichtbogenparameter konstant gehalten werden können. Somit können große Abschmelzleistungen mit, im Vergleich zum konventionellen MSG-Schweißverfahren, kleinen Aufmischungen erreicht werden. Die externe Wärmeeinkopplung kann sowohl über einen Laser, als auch über eine WIG-Schweißstromquelle erfolgen.


Vorteile

- Mit konventioneller Anlagentechnik realisierbar und damit für kleine Unternehmen finanzierbar. - Verfahren erhöht die Produktivität des konventionellen MSG-Verfahrens, d.h. Erhöhung der Abschmelzleistung bei gleichzeitiger Verringerung des Energieeintrages. - Verfahren ist einfach umsetzbar. - Das Verfahren kann auch zum Fügen elektrisch nicht leitfähiger Werkstoffe angepasst werden.


Anwendungsbereiche

die Einsatzfelder des Verfahrens erstrecken sich über eine Vielzahl von Geschäftsfeldern, u. a.: Kraftwerks- und Tagebau, Automobil- und Luftfahrtindustrie und Maschinen- bzw. Anlagenbau, Schweißtechnik, Schweißtechnische Anlagen


PATON | Patentmanagement Thüringer Hochschulen

Stephan Zeumann
03677 69 4564
stephan.zeumann@tu-ilmenau.de
www.paton.de
Adresse
Langewiesener Str. 37
98693 Ilmenau



Entwicklungsstand

Demonstrationsexemplar


Patentsituation

  • DE 102013015367 anhängig

Stichworte

Schweisstechnik, MSG, Schweissen, Fügetechnik, Verbundwerkstoffe

Kontakt | Geschäftsstelle

TransferAllianz e. V.
Christiane Bach-Kaienburg
(Geschäftsstellenleiterin)

c/o PROvendis GmbH
Schloßstr. 11-15
D-45468 Mülheim an der Ruhr