Untersuchung der Schweißrauchemissionsreduktion durch Anwendung digital geregelter Prozessvarianten beim MSG-Schweißen

Vorhabenbeschreibung:

Das Metall-Schutzgasschweißen (MSG) ist eines der bedeutendsten Fügeverfahren in der Metallindustrie und wird besonders häufig von KMU eingesetzt. Bei der Nutzung eines elektrischen Lichtbogens werden allerdings Gefahrstoffe freigesetzt, die auf das schweißtechnische Personal einwirken. Zu diesen Gefahrstoffen zählen bspw. Mangan- und Nickeloxide, Chrom(VI)-Verbindungen, sowie Ozon und Stickoxide. Eine Verfahrenssubstitution des MSG-Schweißens ist meist nicht durchführbar, da mögliche Alternativen entweder deutlich unwirtschaftlicher sind (WIG-Schweißen) oder noch höhere Emissionen verursachen (LBH-Schweißen). Aus einzelnen Untersuchungen ist bekannt, dass moderne geregelte Prozessvarianten des MSG-Schweißens eine stark reduzierte Schweißrauchbildung zur Folge haben, die in der Regel nicht auf gezielter Entwicklung hinsichtlich verminderter Schweißrauchemissionen basiert. Bislang ist es für Anwender allerdings äußerst schwer festzustellen, welche Prozessvariante unter welchen Fertigungsbedingungen eine minimierte Emission erwarten lässt. Vor diesem Hintergrund sollen in diesem Projekt geregelte Prozessvarianten des MSG-Schweißens hinsichtlich ihres Potentials zur Schweißrauchreduktion gegenüber den MSG-Standardvarianten untersucht werden. Hierzu werden Einflussgrößen auf die Schweißrauchemission charakterisiert, eine Datenbasis durch Schweißversuche erstellt, sowie das untersuchte Parameterfeld mit Schweißversuchen unter Bestimmung der Schweißrauchemissionsrate erfasst. Aus dem Projekt resultieren Erkenntnisse, die den Herstellern von Schweißstromquellen die Gestaltung emissonsarmer Prozessvarianten ermöglicht. Durch Veröffentlichung von Auswahlhilfen kann Anwenderunternehmen aus dem Bereich der KMU, die in der Regel keine F&E-Abteilungen unterhalten, die Möglichkeit gegeben werden, ihre schweißtechnische Fertigung möglichst emissionsarm auszulegen. So wird auch kleinen Unternehmen eine niedrigschwellige Prozesssubstitution zum aktiven Arbeitsschutz ermöglicht.