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Plasmaschweißen

Das vielseitige Plasmaverfahren wird industriell beim Plasmaschneiden, Plasmapulverauftragschweißen, Plasmapulververbindungsschweißen, Plasmadraht- auftragschweißen, Plasmaspritzen und Plasmaverbindungsschweißen eingesetzt.

In der Schweißtechnik erstreckt sich der Anwendungsbereich von Dünnblechen mit Materialdicken von 0,1 mm bis 1,5 mm, die mittels Mikroplasmaschweißen gefügt werden, bis hin zum Plasmastichlochschweißen, mit dem Materialdicken von 2,5 mm bis 10 mm in einer Lage im Stumpfstoß geschweißt werden können. Das Plasmaschweißen kann als eine Weiterentwicklung des WIG-Verfahrens angesehen werden, bei dem durch die Einschnürung des Lichtbogens mit Hilfe einer gekühlten Kupferdüse die Leistungsdichte und die Stabilität des Lichtbogens erhöht werden.

Grundlegende Unterschiede zwischen dem Lichtbogen beim WIG-Schweißen und dem Lichtbogen beim Plasmaschweißen

Das Institut für Werkstoffkunde arbeitet mit anderen Partnern daran, dass Plasmaschweißen auch im Schiffbau für die Fertigung von I-Nähten bis zu einer Blechdicke von 20 mm zu qualifizieren. Hierbei ist es neben der Entwicklung von geeigneten Brennersystemen und Stromquellen von entscheidender Bedeutung, die Qualität der Naht durch geeignete Systeme zu überwachen bzw. sicherzustellen. Im Rahmen des Forschungsprojektes „Neue unkonventionelle Hochleistungstechnologien zum Fügen in schiffbaulichen Vorfertigungs-, Montage- und Ausrüstungsprozessen (HLT-SB)“ beschäftigt sich dieses Institut im Teilprojekt „Plasmaschweißen“ mit der Diagnostik und Sensorik des Prozesses. Ziel dieses Teilprojektes ist es, geeignete Sensorik- und Diagnosemöglichkeiten zu entwickeln und die hierbei gewonnenen Erkenntnisse in ein Sensor- und Diagnosemodul zu integrieren, welches an übliche Schweißportalanlagen adaptiert werden kann.

Ansprechpartner: Dr.-Ing. Malte Petersen