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FA Q6
plan

Reduktion von Schweißrauchemissionen beim MSG-Schweißen durch Nutzung alternativer Schutzgase und Schweißzusätze


IGF-Vorhaben-Nr.: 01IF23350N
Laufzeit: 01.08.2024 - 31.07.2026

Forschungseinrichtungen:
  1. Institut für Schweißtechnik und Fügetechnik
Fachgebiete:
MB Fertigungstechnik, auch: Umformtechnik, Fügetechnik, Oberflächentechnik,
KB Werkstoffe, Materialien
FC Umwelt- und Nachhaltigkeitsforschung,
EB Erneuerbare Energien
Wirtschaftszweige:
28 Maschinenbau, 24 Metallerzeugung und -bearbeitung
29 Herstellung von Kraftwagen und Kraftwagenteilen, 41 Hochbau

Vorhabenbeschreibung:

Das Metall-Schutzgasschweißen (MSG) stellt aufgrund seiner Wirtschaftlichkeit und seiner Flexibilität ein bedeutendes Fügeverfahren in der metallverarbeitenden Industrie dar, welches auch hinsichtlich der Wettbewerbsfähigkeit eine wichtige Rolle einnimmt. Gleichzeitig ist der Einsatz von Lichtbogenschweißverfahren jedoch mit vielfältigen Gefährdungen für das schweißtechnische Personal und für das Personal in der Fertigungsumgebung verbunden, z.B. durch die Emission von Schweißrauch. Insbesondere KMU sind darauf angewiesen, dass technologische Lösungen zur Minimierung der Gesundheitsgefahren für das schweißtechnische Personal entwickelt werden. Hier setzt das Projekt an, in dem alternative Schweißzusatz-/Schutzgas-Kombinationen hinsichtlich ihres Emissionsreduktionspotentials unter Berücksichtigung der Schweißnahtqualität untersucht werden. Vor dem Hintergrund der implementierten Grenzwerte für die Exposition mit dem Element Mangan ist auch der wichtige Bereich des allgemeinen Stahlbaus und Maschinenbaus betroffen. Hier werden dringend Schweißzusatz-Schutzgas-Kombinationen mit geringerem Emissionspotential gesucht. Mittels der Bestimmung von Schweißrauchemissionsraten und der Untersuchung der Einflussfaktoren kann das Reduktionspotential von alternativen Schutzgas-Schweißzusatz Kombinationen angegeben werden, so dass sich über eine Bestimmung von Qualitätsmerkmalen die Einsetzbarkeit der Kombinationen in der Praxis ableiten lässt. Hierdurch können Fertigungsbetriebe direkt profitieren, wenn sie die Sicherheit haben, dass einerseits Emissionen verringert werden, und andererseits die geforderte Schweißnahtqualität erreicht wird. Dies wird anhand von exemplarischen Schweißverfahrensprüfungen demonstriert.